Luận văn thạc sĩ thiết kế nhà máy sản xuất chế biến thủy sản với 2 mặt hàng surimi từ cá mối năng suất 35 tấn nguyên liệu ngày và sản phẩm cua que năng suất 10 tấn thành phẩm ca

..

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
*

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CHẾ BIẾN THỦY SẢN
VỚI 2 MẶT HÀNG: SURIMI TỪ CÁ MỐI NĂNG SUẤT 35
TẤN NGUYÊN LIỆU/NGÀY VÀ SẢN PHẨM CUA QUE
NĂNG SUẤT 10 TẤN THÀNH PHẨM/CA

SVTH: HUỲNH THỊ MỸ DUNG

Đà Nẵng – Năm 2017

vi


MỤC LỤC
TÓM TẮT .............................................................................................................. i
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ..................................................................... ii
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................ iv
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ v
MỤC LỤC ...................................................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH ..................................................................................... x
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ......................................................... 2
1.1. Vị trí xây dựng và đặc điểm thiên nhiên .............................................................. 2
1.2. Nguồn cung cấp nguyên liệu ................................................................................. 3
1.3. Khả năng hợp tác hoá, liên hợp hoá ..................................................................... 3

1.4. Nguồn cung cấp điện ............................................................................................. 3
1.6. Giao thông vận tải ................................................................................................ 4
1.7. Vấn đề nước thải của nhà máy .............................................................................. 4
1.8. Nguồn cung cấp nhân công .................................................................................. 4
CHƯƠNG 2 :TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ............................ 5
2.1. Giới thiệu về surimi .............................................................................................. 5
2.2. Nguyên liệu........................................................................................................... 6
2.2.1. Đặc điểm hình thái và phân loại ........................................................................... 6
2.2.2. Thành phần hóa học của cá .................................................................................. 6
2.2.3. Giá trị dinh dưỡng của cá mối ............................................................................... 7
2.2.4. Bảo quản cá ........................................................................................................... 8
2.2.5. Yêu cầu về nguyên liệu cá để sản xuất Surimi ..................................................... 8
2.3. Sản phẩm cua que ................................................................................................. 8
2.4. Quá trình tạo gel của surimi .................................................................................. 9
2.4.1. Sự hình thành ........................................................................................................ 9
2.4.2. Điều kiện tạo gel .................................................................................................... 9
2.4.3. Đặc điểm cấu trúc của protein thịt cá trong surimi ............................................. 10
2.4.4. Cơ chế tạo gel ..................................................................................................... 11
2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của surimi. ............................................ 11
2.6. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng và các chất phụ gia sử dụng để sản xuất surimi .... 17
2.6.1. Tiêu chuẩn chất lượng ........................................................................................ 17
2.6.2. Các phụ gia sử dụng .......................................................................................... 18
3.1. Sơ đồ cơng nghệ quy trình sản xuất surimi từ cá mối ............................................ 21
3.1.1. Dây chuyền sản xuất surimi từ cá mối ................................................................ 21
3.1.2. Thuyết minh quy trình sản xuất surimi từ cá mối ............................................. 22
3.2. Sơ đồ dây chuyền quy trình sản xuất sản phẩm cua que ................................... 24
3.2.1. Dây chuyền sản xuất cua que ........................................................................... 24
3.2.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất cua que ............................................................... 25
CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ............................................................ 28
4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy ............................................................................. 28

4.1.1. Lập kế hoạch sản xuất ......................................................................................... 28
4.1.2. Biểu đồ nhập nguyên liệu .................................................................................... 28
4.2. Tính cân bằng vật chất cho quy trình sản xuất surimi từ cá mối .......................... 29
vii


4.2.1. Các số liệu ban đầu .............................................................................................. 29
4.2.2. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính .................................................... 30
4.2.3. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu phụ ...................................................... 33
4.2.4. Nước và thành phần nước rửa ............................................................................. 34
4.3. Tính cân bằng vật chất cho sản phẩm cua que ................................................... 36
4.3.1. Các số liệu ban đầu ............................................................................................. 36
4.3.2. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính .................................................... 36
4.3.3. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu phụ ...................................................... 40
4.4. Tính tốn lượng bao bì sử dụng............................................................................ 42
4.4.1. Dây chuyền chế biến surimi từ cá mối ................................................................ 42
4.4.2. Dây chuyền chế biến sản phẩm mô phỏng cua que ........................................... 43
CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN LỰA THIẾT BỊ ......................................................... 44
5.1. Dây chuyền chế biến surimi từ cá mối ................................................................. 44
5.1.1.Thiết bị phân loại, xử lý........................................................................................ 44
5.1.2. Thiết bị fillet ........................................................................................................ 44
5.1.3. Thiết bị nghiền ép ................................................................................................ 45
5.1.4. Thiết bị công đoạn rửa ........................................................................................ 45
5.1.5. Thiết bị tinh chế ................................................................................................... 47
5.1.6. Thiết bị ép tách nước ........................................................................................... 47
5.1.8. Thiết bị phối trộn ................................................................................................. 48
5.1.9. Thiết bị trộn nguyên liệu phụ ............................................................................. 49
5.1.12. Thiết bị tách khn ............................................................................................ 51
5.1.13. Thiết bị dị kim loại ........................................................................................... 52
5.1.14.Thiết bị đóng gói ................................................................................................ 53

5.2. Dây chuyền sản xuất cua que ............................................................................. 53
5.2.1. Thiết bị cắt lát .................................................................................................... 53
5.2.2.Thiết bị xay trộn ................................................................................................... 54
5.2.3. Thiết bị cán tấm .................................................................................................. 54
5.2.5.Thiết bị cuốn sợi ................................................................................................... 56
5.2.6. Thiết bị tạo màu ................................................................................................. 57
5.2.7. Thiết bị bao áo ................................................................................................... 57
5.2.8. Băng tải làm nguội............................................................................................... 58
5.2.9. Thiết bị cắt khúc ............................................................................................... 59
5.2.10. Thiết bị cấp đơng IQF........................................................................................ 59
5.2.11. Thiết bị đóng gói ............................................................................................... 60
5.3. Thiết bị dùng chung ............................................................................................. 60
5.3.1. Thiết bị dò kim loại ............................................................................................. 60
5.3.2. Máy gấp và dán đáy thùng carton........................................................................ 62
5.3.3. Máy dán thùng carton .......................................................................................... 63
5.4. Bảng tổng kết thiết bị ............................................................................................. 64
CHƯƠNG 6: TÍNH LẠNH, HƠI, NƯỚC .................................................................... 67
6.1. Tính cách nhiệt, cách ẩm ..................................................................................... 67
6.1.1. Vật liệu cách nhiệt, cách ẩm ............................................................................... 67
6.1.2. Cơ sở q trình tính tốn ..................................................................................... 67
6.1.3. Chọn vật liệu xây dựng, vật liệu cách nhiệt, cách ẩm ........................................ 68
6.1.4. Tính cách nhiệt cách ẩm ...................................................................................... 70
viii


6.2. Tính tốn nhiệt cho kho lạnh ................................................................................. 75
6.2.1. Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che ...................................................................... 76
6.2.2. Tổn thất do nguyên liệu và sản phẩm tỏa ra trong q trình làm lạnh Q2 .......... 79
6.2.3.Dịng nhiệt do thơng gió buồng lạnh .................................................................... 80
6.3. Tính hơi .................................................................................................................. 82

6.3.2. Lượng hơi dùng cho sinh hoạt, nấu ăn ................................................................ 82
6.3.3. Lượng hơi cần thiết.............................................................................................. 82
6.3.4. Lượng hơi tiêu tốn cho lò hơi .............................................................................. 82
6.4. Tính nước................................................................................................................ 82
6.4.1. Nước dùng cho sản xuất .................................................................................... 83
CHƯƠNG 7:TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUI HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG ................. 85
7.1. Tính tổ chức ............................................................................................................ 85
7.1.1. Sơ đồ tổ chức của nhà máy .................................................................................. 85
7.1.2. Tính nhân lực trong nhà máy ............................................................................... 85
7.2. Tính xây dựng ......................................................................................................... 86
7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính .................................................................................. 86
7.2.2. Kho chứa nguyên liệu .......................................................................................... 88
7.2.3. Kho thành phẩm .................................................................................................. 89
7.2.3.2. Diện tích chất tải ............................................................................................... 88
7.2.4. Kho chứa nguyên vật liệu .................................................................................... 89
7.2.5. Nhà hành chính và các nhà phục vụ sinh hoạt .................................................... 90
7.3. Khu đất mở rộng ..................................................................................................... 93
7.4. Tính diện tích đất xây dựng và hệ số sử dụng ....................................................... 93
7.4.1. Diện tích các cơng trình xây dựng trong xí nghiệp ............................................. 93
7.4.2. Diện tích khu đất xây dựng ................................................................................ 94
7.4.3. Hệ số sử dụng ...................................................................................................... 94
CHƯƠNG 8:KIỂM TRA SẢN XUẤT–ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG THÀNH PHẨM ........ 96

8.1. Kiểm tra sản xuất ................................................................................................. 96
8.1.1. Kiểm tra nguyên liệu tiếp nhận ........................................................................... 96
8.1.2. Công đoạn rửa ..................................................................................................... 96
8.1.3. Công đoạn phân loại ............................................................................................ 96
8.1.4. Công đoạn cắt đầu ............................................................................................... 96
8.1.5. Công đoạn xử lý sơ bộ ......................................................................................... 96
8.1.6. Công đoạn ép ....................................................................................................... 96

8.1.7. Bể rửa .................................................................................................................. 96
8.1.8. Công đoạn trộn .................................................................................................... 96
8.1.9. Công đoạn hấp ..................................................................................................... 96
8.1.10. Công đoạn cắt khúc ........................................................................................... 97
8.1.11. Bao bì ................................................................................................................. 97
8.1.12. Làm lạnh ............................................................................................................ 97
8.2. Kiểm tra chất lượng sản phẩm hoàn chỉnh ............................................................. 97
8.2.1. Lấy mẫu ............................................................................................................... 97
8.2.2. Kiểm nghiệm sản phẩm ..................................................................................... 97
CHƯƠNG 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG - VỆ SINH XÍ NGHIỆP ............................... 102
9.1. An tồn lao động ............................................................................................... 102
9.1.1. An toàn lao động trong các kho bảo quản lạnh ................................................. 102
ix


9.1.2. An tồn về máy móc thiết bị.............................................................................. 102
9.1.3. An toàn về điện .................................................................................................. 102
9.1.4. An toàn lao động trong sản xuất ........................................................................ 102
9.1.5. An toàn khi làm việc ở phịng thí nghiệm ......................................................... 103
9.2. Vệ sinh xí nghiệp .................................................................................................. 103
9.2.1. Vệ sinh cá nhân ................................................................................................. 103
9.2.2. Vệ sinh thiết bị................................................................................................... 103
9.2.3. Vệ sinh nhà máy ................................................................................................ 104
9.2.4. Xử lý nước thải .................................................................................................. 104
9.2.5. Xử lý phế phẩm ................................................................................................. 104
9.3. Phòng chống cháy nổ............................................................................................ 104
KẾT LUẬN ................................................................................................................. 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 106

x

DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH
BẢNG
Bảng 2.1. Giá trị dinh dưỡng của surimi ........................................................................ 5
Bảng 2.2. Thành phần khối lượng của cá mối ................................................................. 7
Bảng 2.4. Tỷ lệ acid béo trong cá mối ............................................................................. 7
Bảng 2.5.Độ tươi của cá ảnh hưởng đến sự tạo gel surimi ........................................... 12
Bảng 2.6.Chỉ tiêu lí hóa ................................................................................................. 14
Bảng 2.7.Chỉ tiêu vi sinh ............................................................................................... 14
Bảng 4.1. Bảng kế hoạch sản xuất trong năm về số ngày và ca .................................... 28
Bảng 4.2. Sơ đồ nhập nguyên liệu cá ............................................................................ 28
Bảng 4.3. Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn ...................................................... 29
Bảng 4.4. Lượng nguyên liệu phụ phối trộn.................................................................. 32
Bảng 4.5.Tỷ lệ tiêu hao nguyên liệu phụ ....................................................................... 33
Bảng 4.6.Cân bằng vật chất cho nguyên liệu phụ và hóa chất cho cơng đoạn.............. 35
Bảng 4.7. Cân bằng vật chất cho sản phẩm surimi đông lạnh từ cá mối năng suất 35 tấn
nguyên liệu/ ngày........................................................................................................... 35
Bảng 4.8. Tỷ lệ hao hụt của các công đoạn ................................................................... 36
Bảng 4.9. Tỷ lệ tiêu hao cho nguyên liệu phụ .............................................................. 40
Bảng 4.10. Bảng tổng kết cân bằng vật chất của sản phẩm cua que ............................. 41
Bảng 4.11. Bảng tổng kết lượng nguyên liệu phụ cần cho sản phẩm cua que .............. 42
Bảng 4.12. Lượng bao bì cần sử dụng ........................................................................... 43
Bảng 5.1. Bảng tổng kết thiết bị và số công nhân trong công đoạn sản xuất surimi từ cá
mối ................................................................................................................................. 64
Bảng 5.2. Bảng tổng kết số lượng thiết bị và công nhân quy trình sản xuất cua que ... 65
Bảng 5.3. Tổng kết thiết bị chung ................................................................................. 66
Bảng 6.1.Vật liệu xây dựng của tường bao ................................................................... 68
Bảng 6.2.Vật liệu xây dựng của tường ngăn ................................................................. 69
Bảng 6.3.Vật liệu xây dựng của trần ............................................................................. 69

Bảng 6.4.Vật liệu xây dựng của nền.............................................................................. 70
Bảng 6.5.Bảng tổng kết cách nhiệt, cách ẩm ................................................................. 75
Bảng 6.6.Bảng kết quả tính tốn tổn thất lạnh qua tường bao, trần và nền Q11........... 77
Bảng 6.7.Bảng kết quả tính tốn tổn thất lạnh do bức xạ mặt trời Q12 ........................ 78
Bảng 6.8. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn tổn thất nhiệt do vận hành Q4 .................. 81
Bảng 6.9. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn tổn thất nhiệt do vận hành Q .................... 81
Bảng 6.10. Bảng tổng kết tiêu hao hơi .......................................................................... 82
Bảng 6.11. Bảng tổng hợp kết quả tính tốn tổn thất nhiệt Q1 cho các phịng ............. 84
Bảng 7.1. Nhân lực làm việc trực tiếp tại phân xưởng .................................................. 85
Bảng 7.2. Diện tích các phịng làm việc ........................................................................ 92
Bảng 7.3. Bảng tổng kết các cơng trình xây dựng......................................................... 94
Bảng 8.1. Chỉ tiêu cảm quan và hóa lý của sản phẩm surimi theo TCVN 199- 1998 .. 98
Bảng 8.2. Các chỉ số chất lượng, phương pháp và thiết bị đánh giá ............................. 98
Bảng 8.3. Thang điểm đánh giá tạp chất trong surimi .................................................. 99
Bảng 8.4. Thang điểm và xếp loại đánh giá độ dẻo dai của surimi ............................. 101
Bảng 8.5. Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm surimi theo TCVN 119- 1998 ..................... 101

xi


HÌNH
Hình 2.1. Một số dạng sản phẩm của surimi ...................................................................6
Hình 2.2.Cá mối...............................................................................................................6
Hình 2.3.Cua que ............................................................................................................9
Hình 2.4. Hình thể của actin trong miofibrin. ............................................................... 10
Hình 2.5. Cơ chế hình thành lưới gel protein trong surimi ...........................................11
Hình 2.6. Mơ hình quy trình sản xuất surimi ................................................................ 12
Hình 2.7. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến độ bền gel ......................................13
Hình 2.9. Biến đổi của protein qua các quá trình rửa, ép và nghiền trộn .....................15
Hình 2.10. Sự thay đổi độ bền đơng kết của surimi sau bảo quản đơng ......................16

Hình 3.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất surimi ...................................................21
Hình 3.11. Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm mơ phỏng ........................... 25
Hình 5.1. Thiết bị phân loại ........................................................................................... 44
Hình 5.2.Thiết bị fillet ..................................................................................................44
Hình 5.3.Thiết bị nghiền ............................................................................................... 45
Hình 5.4. Thiết bị tinh chế ............................................................................................ 47
Hình 5.5. Thiết bị ép tách nước ....................................................................................47
Hình 5.6. Thiết bị li tâm ................................................................................................ 48
Hình 5.7. Thiết bị phối trộn ........................................................................................... 49
Hình 5.8. Thiết bị phối trộn .......................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.9. Thiết bị ép định .............................................................................................. 50
Hình 5.10. Tủ đơng tiếp xúc ........................................................................................51
Hình 5.11. Thiết bị tách khn ....................................................................................51
Hình 5.12. Thiết bị dị kim loại .....................................................................................52
Hình 5.13. Thiết bị đóng gói .........................................................................................53
Hình 5.14. Thiết bị cắt lát .............................................................................................. 53
Hình 5.15. Thiết bị xay trộn .......................................................................................... 54
Hình 5.16. Thiết bị cán tấm .......................................................................................... 54
Hình 5.17. Thiết bị hấp băng tải ....................................................................................55
Hình 5.19. Thiết bị tạo màu ........................................................................................... 56
Hình 5.20. Thiết bị bao áo ............................................................................................. 57
Hình 5.21. Băng tải làm nguội.......................................................................................57
Hình 5.22.Thiết bị cắt khúc ........................................................................................... 58
Hình 5.23. Thiết bị cấp đơng IQF..................................................................................58
Hình 5.25. Thiết bị dò kim loại ....................................................................................59
xii


Hình 5.26. Thiết bị đóng gói ........................................................................................61
Hình 5.27. Thiết bị dán thùng .......................................................................................61

Hình 6.2. Cấu trúc xây dựng của trần ............................................................................67
Hình 6.3. Cấu trúc xây dựng của nền ............................................................................68

xiii


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

LỜI MỞ ĐẦU

Thực phẩm là một nhu cầu thiết yếu đối với con người. Đời sống càng cao thì
nhu cầu đối với thực phẩm cũng theo đó mà tăng lên. Để đáp ứng điều đó ngành cơng
nghiệp thực phẩm ngày càng phát triển với đa dạng hóa các sản phẩm. Trong đó khơng
thể khơng kể đến ngành cơng nghiệp thủy hải sản – ngành xuất khẩu truyền thống.
Nhu cầu sử dụng hải sản ngày càng tăng, sản phẩm của thủy hải sản càng ngày
càng đa dạng, do đó ngành chế biến surimi ra đời.Surimi hiện nay là một sản phẩm
phổ biến ở châu Âu và châu Á. Đây là tên gọi của một loại sản phẩm khá độc đáo : thịt
cá xay nhuyễn. Surimi có nguồn gốc từ Nhật Bản, ra đời cách đây gần 1000 năm. Hiện
nay Surimi đã được sản xuất ở rất nhiều nước, trong đó có Việt Nam.
Điều này cho thấy nhu cầu sử dụng sản phẩm này là khá cao. Việt Nam lại nước
nơng nghiệp vì thế Nhà nước cũng đang có những chính sách để phát triển nơng
nghiệp theo hướng hiện đại với quy mơ lớn. Do đó việc xây dựng nhà máy chế biến
thuỷ sản có những thuận lợi lớn, ln được nhà nước tạo mọi điều kiện về nguyên liệu
cũng như thị trường tiêu thụ cả trong và ngoài nước.
Hiện nay trên thế giới, nguyên liệu chủ yếu để sản xuất surimi là những loài cá
thuộc họ tuyết, ở Nhật surimi thường được sản xuất từ cá mintai, cá nhám, cá chình
biển, cá mối. Cá mối là nguồn nguyên liệu tốt cho sản xuất surimi vì nó cho sản lượng
thịt cao, màu trắng, mùi tốt và khả năng tạo gel cao. Ở châu Á, cá mối có giá trị thấp
nhưng sản lượng lớn, do đó thích hợp sản xuất surimi.

Vì vậy việc sản xuất surimi từ nguyên liệu cá mối sẽ tận dụng được nguồn
nguyên liệu sẵn có có thể đánh bắt hàng năm, nguồn nguyên liệu rẻ tiền tại Việt Nam
mà cho ra sản phẩm có giá trị cao về dinh dưỡng và thị trường. Trong các sản phẩm
mô phỏng khơng thể khơng kể đến cua que. Cũng vì nét ưu việt trên mà em đã tìm
hiểu, nghiên cứu “Thiết kế nhà máy sản xuất chế biến thủy sản với 2 mặt hàng:
-Surimi từ cá mối: Năng suất 35 tấn nguyên liệu/ngày
-Sản phẩm cua que:Năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

1


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Hiện nay nước ta đã có nhiều nhà máy chế biến thủy sản nhưng chưa đáp ứng
nhu cầu trong nước cũng như để có thể xuất khẩu. Đà Nẵng là một trong số 28 thành
phố ven biển của cả nước và là một trong số 14 tỉnh, thành phố có bờ biển của khu vực
Miền Trung. Có 6/8 quận, huyện của thành phố tiếp giáp với biển, trong đó có huyện
đảo Hồng Sa.Thành phố có hơn 92 km bờ biển,có nguồn tài nguyên biển nằm trong
ngư trường trọng điểm của miền Trung. Vì vậy, việc thiết kế một nhà máy sản xuất
surimi rất thích hợp cho địa điểm tại đây.
Khảo sát tình hình thực tế nhận thấy rằng: Tại khu cơng nghiệp dịch vụ thủy sản
Đà Nẵng có điều kiện tự nhiên và xã hội rất thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy sản
xuất surimi. Bởi ở đây gần các nhà máy thủy sản đồng thời gần nguồn nguyên liệu

nhằm giảm giá thành vận chuyển, giảm thất thoát hao hụt khi vận chuyển và bảo quản.
Gần nguồn cung cấp điện, hơi, nước, gần trục đường chính để đảm bảo vận chuyển
nguyên liệu và sản phẩm. Hơn nữa tận dụng được nguồn nhân lực của địa phương.
Vị trí xây dựng và đặc điểm thiên nhiên
Chọn đặt nhà máy tại khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Đà Nẵng nằm tại Quận
Sơn Trà thành phố Đà Nẵng với tổng diện tích là 77,3 ha. Cách trung tâm thành phố
Đà Nẵng 3,5 km, cách cảng biển Tiên Sa 2,5 km, cách cảng biển Liên Chiểu 18,5 km.
Gần đường quốc lộ thuận lợi giao thơng, khu đất xây dựng có diện tích đủ rộng, tương
đối bằng phẳng cao ráo, có khả năng mở rộng thuận lợi, nguồn cung cấp năng lượng
hơi điện nước trong mạng lưới của khu công nghiệp.
1.1.

Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít
biến động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu cận nhiệt đới ở
miền Bắc và nhiệt đới xavan miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía nam.
Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ
tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đơng nhưng khơng đậm và
khơng kéo dài.
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9 °C; cao nhất vào các tháng 6, 7, 8,
trung bình 28-30 °C; thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2, trung bình 18-23 °C. Độ ẩm
khơng khí trung bình là 83,4%. Lượng mưa trung bình hàng năm là 2504,57 mm;
lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, 11 trung bình 550 - 1000 mm/tháng; thấp nhất
vào các tháng 1, 2, 3, 4, trung bình 23-40 mm/tháng. Số giờ nắng bình quân trong năm

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

2

Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

là 2156,2 giờ, nhiều nhất là vào tháng 5, 6, trung bình từ 234 đến 277 giờ/tháng; ít nhất
là vào tháng 11, 12, trung bình từ 69 đến 165 giờ/tháng.
Hướng gió chủ đạo ở là hướng đơng, việc xây dựng nhà máy phải phù hợp với
hướng gió, bộ phận bụi khói, lị hơi, nhà vệ sinh cần bố trí theo hướng gió chính.
1.2. Nguồn cung cấp ngun liệu
Đà Nẵng có bờ biển dài 92 km, có vùng lãnh hải lớn với ngư trường rộng trên
15000 km2. Biển Đà Nẵng có nhiều động vật biển phong phú với trên 266 giống lồi,
trong đó hải sản có giá trị kinh tế cao gồm 16 loài và tổng trữ lượng khoảng trên 1
triệu tấn hải sản các loại (theo dự báo của Bộ Thủy sản). Hàng năm, Đà Nẵng có khả
năng khai thác trên 150000 -200000 tấn hải sản các loại.
Với vị trí của nhà máy gần cảng biển và trữ lượng khai thác lớn như vậy thì
nguyên liệu cá được thu mua diễn ra thuận tiện và nhanh chóng với trữ lượng lớn tạo
điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển để bảo quản cá tốt hơn.
1.3. Khả năng hợp tác hố, liên hợp hố
Nhà máy đóng trong khu cơng nghiệp thủy sản Đà Nẵng nên khả năng hợp tác
hóa rất cao. Sản phẩm của nhà máy có thể cung cấp cho xuất khẩu và nhu cầu tiêu
dùng của người dân trong vùng cũng như dân ở ngoại thành. Trong khu cơng nhiệp
cịn có các cơng ty thủy sản khác nên nhà máy tiếp nhận nguyên liệu thuận lợi, việc
thu mua dễ dàng hơn. Sự hợp tác giúp quá trình tiêu thụ sản phẩm nhanh chóng thuận
tiện, tiết kiệm phí vận chuyển, nâng cao hiệu quả kinh tế. Ngoài ra sự hợp tác cũng
giúp tăng cường sử dụng các cơ sở hạ tầng, các cơng trình điện nước.
1.4. Nguồn cung cấp điện
Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích cho các thiết bị hoạt động chiếu
sáng trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt. Hiệu điện thế nhà máy sử dụng
220/380V.
Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy điện từ điện lưới quốc gia thông qua

trạm biến thế của khu vực và của nhà máy.
Đồng thời, nhà máy cũng cần lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảm bảo
sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện.
1.5. Nguồn cung cấp hơi- nước
Nguồn hơi cung cấp được lấy từ lò hơi của nhà máy để cung cấp nhiệt cho các
q trình: thanh trùng, sấy v.v. Do đó nhà máy cần thiết kế lò hơi với áp lực cao và
công suất lớn để đảm bảo cung cấp hơi liên tục cho nhà máy.

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

3


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Nước dùng trong nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho
sinh hoạt. Nước sử dụng phải đạt các chỉ tiêu: chỉ số E.coli, độ cứng, nhiệt độ, hỗn hợp
vô cơ, hữu cơ trong nước.
Nguồn cung cấp nước cho nhà máy lấy từ hai nơi:
+ Nguồn nước của thành phố, hệ thống nước của khu cơng nghiệp: nước này có
thể dùng ngay khơng cần xử lí.
+ Nguồn nước từ các giếng cơng nghiệp đề phòng khi bị thiếu nước, được đưa
qua hệ thống xử lý và có đài nước để đưa vào phân xưởng.
1.6.

Giao thông vận tải

Nhà máy thiết kế nằm gần trục giao thơng chính đảm bảo cả giao thơng đường
bộ và cả đường thuỷ, đặc biệt gần cảng Tiên Sa thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên
nhiên liệu vào nhà máy và vận chuyển sản phẩm xuất khẩu ra nước ngoài.
1.7. Vấn đề nước thải của nhà máy
Nước thải sản xuất đi theo hệ thống cống rảnh vào khu vực xử lí nước thải của
nhà máy trước khi được đưa vào hệ thống nước thải của khu công nghiệp và được thải
ra ngồi đúng nơi qui định.
Nguồn cung cấp nhân cơng
Nhà máy xây dựng tại Đà Nẵng là một thị trường lao động lớn, vì nhà máy đặt
trong khu cơng nghiệp nên sẽ thu hút được cán bộ chuyên môn. Bên cạnh đó, Đà Nẵng
là nơi dân ngoại thành tập trung vào nhiều tại các khu cơng nghiệp, do đó lao động
1.8.

nhàn rỗi lớn nên việc tuyển dụng công nhân tại dây dễ dàng. Đây là điều kiện thuận lợi
cho nhà máy xây dựng vì tiện cho việc sinh hoạt đi lại, giảm cơng trình nhà ở, giảm
được chi phí ban đầu. Ngồi ra, cịn thu hút cơng nhân có kinh nghiệm, tay nghề cao
để đáp ứng nhu cầu dây chuyền sản xuất hiện đại của nhà máy
Kết luận: Từ những phân tích về điều kiện thực tiễn những vấn đề liên quan cho ta
thấy việc xây dựng nhà máy sản xuất surimi là hoàn toàn khả thi. Giải quyết nhu cầu
thực phẩm tại các vùng công nghiệp, các thành phố địa phương thiếu thực phẩm, cung
cấp cho quốc phịng. Góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong nước, tăng nguồn
hàng xuất khẩu.

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

4

Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

CHƯƠNG 2 :TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

2.1.

Giới thiệu về surimi
Surimi là một sản phẩm có nguồn gốc từ Nhật Bản, đây là sản phẩm của thịt cá

đã được tách xương, xay nhuyễn, rửa sạch bằng nước và phối trộn với các chất chống
biến tính do đơng lạnh để có thể bảo quản lâu ở nhiệt độ thấp [1].
Nguồn nguyên liệu sản xuất surimi linh động, ngồi cá nước ngọt, cá nước
mặn, có thể cịn từ cả cá tạp và phế liệu cá. Tùy thuộc vào từng loại cá, cũng như
mong muốn sản phẩm cuối cùng mà surimi sẽ mang những đặc điểm và thành phần
khác nhau.
Các đặc điểm của sản xuất surimi:
-Là dạng bán thành phẩm giàu protein, hàm lượng chất béo thấp, giàu dinh
dưỡng.
-Thường tồn tại ở dạng khối chất dẻo, có mùi vị và cấu trúc trung hịa, khơng
cịn vị tanh của cá, cá thịt trắng, hàm lượn chất béo thấp.
-Có nồng độ myofibrilar protein đậm đặc, tạo gel, sản phẩm có cấu trúc dai, đàn
hồi.
-Có tính chất dẻo, mùi vị trung hịa, khơng cịn vị tanh của cá.
Bảng giá trị dinh dưỡng của surimi được thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.1. Giá trị dinh dưỡng của surimi (%)[1].
Protein

Lipid

Nước

16

0,2

75

Cacbonhydrat
0

Cholesterol
0

Surimi là một loại thực phẩm truyền thống (khoảng từ hơn 900 năm trước ) có
nguồn gốc từ các nước Châu Á như Nhật Bản, Trung Quốc.
Hiện nay, nguyên liệu sản xuất surimi chiếm khoảng 2-3% sản lượng thủy sản
trên toàn thế giới (2-3 triệu tấn cá), tuy nhiên, nơi sản xuất nhiều nhất vẫn là Nhật Bản,
sau đó là Hoa Kỳ, và Trung Quốc.
Việt Nam chúng ta là một trong những quốc gia gần đây sản xuất surimi mới
nổi trong thời gian gần đây, và có nhiều hứa hẹn sẽ ngày càng phát triển trong thời
gian tới.
Tuy nhiên nếu chỉ dừng lại ở mức độ bán chế phẩm thì surimi chưa thể hiện
được các giá trị tiềm năng của nó, mà giá trị của nó được nâng cao khi chế biến thành
các sản phẩm mô phỏng. Sản phẩm mô phỏng lấy surimi làm nền chất, trong quá trình
SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

5

Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

chế biến được phối chế với các phụ gia tạo mùi, màu sắc, trạng thái cấu trúc rồi sau đó
đem đi gia nhiệt làm chín, bao gói và thương mại hóa.
Surimi cua que là một trong những sản phẩm mơ phỏng đó, được chế biến bằng
cách trộn fillet cá đã chế biến với thành phần màu, mùi. Nhờ vào protein mà surimi có
thể tạo gel, rồi từ khối gel đó người ta tạo hình, cắt mỏng và cuốn thành sản phẩm có
hình thù, kết cấu như thịt cua thật .

Hình 2.1. Một số dạng sản phẩm của surimi
2.2.

Nguyên liệu

2.2.1. Đặc điểm hình thái và phân loại
Cá mối thường còn gọi được là cá thửng được đánh bắt quanh năm từ các vùng
biển miền Trung nước ta. Cá mối có tên khoa học là Saurida umeyoshii.

Hình 2.2.Cá mối[40]
Từ hình 2.1 có thể thấy cá mối có thân hình thon dài, hình ống hơi dẹp bên,
giữa thân hơi phình to, đầu dài và hơi dẹp, mõm dài và tù, mắt to trịn chếch về phía
đầu. Vảy mềm, trịn và dễ rụng. Thường phân bố ở vùng nước sâu 20-30 cm. Kích
thước con trưởng thành khi tham gia lần sinh sản đầu tiên là 11 cm đối với con cái và
13 cm đối với con đực. Chiều dài cá trung bình từ 140-250 mm, khối lượng trung bình
100-500gr/con. Cá mối có tốc độ lớn nhanh, sinh sản lớn, tỷ lệ cơ thịt cao, tuy nhiên
có nhiều xương dặm. Cá đẻ quanh năm nhưng chủ yếu tập trung từ tháng 8- 12 [8].
Cá mối là loại cá quan trọng ở vùng biển nước ta. Trữ lượng cá mối khá lớn ước

tính ở vùng biển nước ta có khoảng 80.000-100.000 tấn sản lượng khai thác hàng năm
có thể đạt tới 20.000-30.000 tấn.
2.2.2. Thành phần hóa học của cá
Thành phần hóa học gồm: nước, protein, lipid, muối vô cơ, vitamin… Bảng 2.1
thể hiện thành phần khối lượng và bảng 2.2 cho tỉ lệ % thành phần hóa học của cá mối.
SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

6


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Bảng 2.2. Thành phần khối lượng của cá mối [2]
Thành
phần

Thịt file

Đầu cá

Xương

Vây, vảy

Nội tạng

Tỉ lệ

(%)

53,1

19,1

10,7

5,76

9,7

Bảng 2.3. Thành phần hóa học của cá mối [2]
Thành phần

Nước

Protit

Lipid

Khống

Tỉ lệ(%)

78,3

19,78

1,16

1,32

Các thành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ thuộc vào giống, lồi, giới
tính, điều kiện sinh sống của cá mối.
2.2.3. Giá trị dinh dưỡng của cá mối
Protein
Protein là thành phần quan trọng trong thịt cá. Protein của cá có chứa hầu hết
các acid amin cần thiết cho cơ thể con người.
Chất béo
Lipid là chất tham gia vào việc dự trữ năng lượng cho các hoạt động của cá, các
chất dinh dưỡng chỉ hịa tan trong mơi trường chất béo. Chất béo trong cá bao gồm
chất béo bão hòa và chất béo chưa bão hòa. Chất béo chưa bão hòa trong cá có giá trị
sinh học rất cao, đặc biệt là chất béo có 2, 3 nối đơi trở lên. Tỷ lệ acid béo trong cá mối
được thể hiện ở bảng 2.4.
Bảng 2.4. Tỷ lệ acid béo trong cá mối [2]
Acid béo

Acid béo no

Hàm lượng (%)

39

Acid béo chưa no (đơn) Acid béo chưa no (đa)
17

37,3

Bảng 2.4. cho thấy tỷ lệ acid béo trong cá mối. Tỷ lệ (%) chất béo chưa bão hịa

trong cá mối cao, cá mối là lồi cá có giá trị sinh học cao.
Chất khống
Chất khống của cá phân bố chủ yếu trong mô xương, đặc biệt là xương sống.
Canxi và photphos là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất trong xương cá. Thịt cá là nguồn
giàu sắt, đồng, lưu huỳnh và iot.
Vitamin
SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

7


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Trong cá có những vitamin chính của 3 nhóm: vitamin A, nhóm vitamin B (B1,
B2) và nhóm vitamin D (D1, D2, D3). Lượng vitamin trong cá thay đổi theo thời gian
và khu vực sống.
Cá mối là một loại cá có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều DHA, EPA làm
giảm cholesterol và triglyceride trong máu ngăn ngừa các bệnh về tim mạch và nhiều
acid béo chưa no có lợi cho sức khỏe con người tuy nhiên cá nhỏ, có nhiều xương, thịt
khơng dai chắc nên khơng được ưa chuộng khi ăn tươi do đó đây là một loại cá thích
hợp để sản xuất surimi tạo nên một sản phẩm có giá trị cao hơn .
2.2.4. Bảo quản cá
Do cá sinh sản quanh năm (nhiều nhất là tháng 8-12) bên cạnh đó surimi là mặt
hàng địi hỏi cá sử dụng phải là cá tươi nên cá sau khi đánh bắt hay thu mua cần đưa
về nhà máy xử lý ngay, thường dùng các phương pháp bảo quản tạm thời, chủ yếu là
sử dụng bảo quản bằng đá, được vận chuyển trên các xe lạnh, thời gian yêu cầu không
quá 20 giờ từ nơi đánh bắt đến nhà máy xử lý.

2.2.5. Yêu cầu về nguyên liệu cá để sản xuất surimi
Các loài cá khác nhau khi đưa vào sản xuất sẽ cho ra chất lượng khác nhau, đặc
biệt là sự khác biệt về màu sắc và độ bền của gel surimi.Cá phải có lượng thịt trắng
nhiều, lượng mỡ ít.
Lượng protein trong thịt cá nhiều giúp cho cấu trúc mạng lưới gel có độ đàn hồi
tốt, nhưng nếu lượng mỡ trong thịt cá nhiều, các hạt mỡ phân tán, xen vào giữa các
protein thì liên kết mạng lưới sẽ kém bền.
Chất béo dễ bị ôi, ảnh hưởng đến màu sắc, mùi vị của sản phẩm, chất lượng
chất béo có trong nguyên liệu càng thấp càng tốt, tuy nhiên, hàm lượng mỡ trong cá
khơng có liên quan tuyến tính đến độ đàn hồi cảu Surimi do sự khác nhau về lượng và
chất của myosin của cá.
Độ tươi: cá cần phải tươi, nếu cá nguyên liệu bị ươn thối nghĩa là enzyme và vi
sinh vật hoạt động mạnh, gây ra nhiều mùi vị xấu cho sản phẩm. Nếu bảo quản nguyên
liệu cá quá lâu cá có hiện tượng làm cá bị mất nước, hay thủy phân làm ngắn mạch
protein thì sẽ làm giảm khả năng tạo gel.
2.3. Sản phẩm cua que
Surimi được sử dụng như một chất nền protein cho nhiều thực phẩm khác nhau.
Nếu chỉ dừng lại ở bán thành phẩm thì cơng nghệ này chưa có ý nghĩa về mặt thực
phẩm. Các chuyên gia cho rằng cần phải phát triển công nghệ sản xuất các sản phẩm
mô phỏng dựa trên chất nền surimi cũng phát triển không ngừng.

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

8


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Từ năm 1975 Nhật Bản là nước đầu tiên sản xuất các sản phẩm mô phỏng từ
surimi. Hiện nay công nghệ đã lan sang nhiều nước khác, việc nghiên cứu và sản xuất
sản phẩm mô phỏng không ngừng phát triển về chủng loại cá mà còn cả số lượng,
công nghệ mới, chất lượng sản phẩm và cả thiết bị kỹ thuật mới.
Trong lĩnh vực các sản phẩm mô phỏng, vấn đề quan trọng nhất là pha chế phối
trộn phụ gia vì nó quyết định chất lượng các sản phẩm mơ phỏng khoảng 20% sản
phẩm tự nhiên.
Nhìn chung, đã có rất nhiều nghiên cứu trong và ngồi nước về surimi và sản
phẩm mô phỏng. Các sản phẩm ngày càng đa dạng và chất lượng ngày càng cao. Cua
que là một sản phẩm mô phỏng đang được quan tâm rộng rãi trong nội địa và thế giới.
Sản xuất cua que, người ta dùng khối lượng bột nhuyễn là thịt cá xay trộn với một số
chất phụ gia như: chất thơm của cua, muối ăn, tinh bột, lòng trắng trứng, bột ngọt,
đường, chất màu.

Hình 2.3.Cua que [43]

2.4. Quá trình tạo gel của surimi
2.4.1. Sự hình thành
Khi các phân tử protein bị biến tính tự tập hợp lại để tạo thành một mạng lưới
liên kết có trật tự gọi là sự tạo gel. Khả năng tạo gel là một tính chất chức năng rất
quan trọng của nhiều protein và nó đóng vai trị chủ yếu trong việc tạo cấu trúc hình
thái do đó cũng là cơ sở để sản xuất ra nhiều sản phẩm thực phẩm. Khả năng tạo gel
của protein không những được sử dụng để tạo độ cứng, độ đàn hồi cho đa số thực
phẩm mà còn để cải biến khả năng hấp thụ nước tạo độ dẻo, tạo lực liên kết giữa các
tiểu phần .[7]
2.4.2. Điều kiện tạo gel
Tác động cơ học: làm phá vỡ cấu trúc mô chứa protein để giải phóng các
protein ở trạng thái tự do, tạo điều kiện cho protein giãn xoắn dễ. Dưới tác dụng của
lực nghiền giã, nó phá hủy cấu trúc bậc cao của protein làm cho sự trượt và ma sát nội

phân tử tăng, làm hình thành các liên kết nút mạng lưới gel.
SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

9


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Gia nhiệt: có tác dụng giãn xoắn protein, nhiệt độ càng cao giãn xoắn càng
mạnh tạo điều kiện để tập hợp protein. Sau đó cần hạ nhiệt độ để chuỗi polypeptide co
lại các polypeptide ở gần nhau sẽ liên kết lại tạo gel.
Sự acid hóa nhẹ nhàng để điều chỉnh pH ở điểm đằng điện cũng tạo điều kiện
cho sự tạo gel xảy ra.
Các dạng muối đặc biệt là ion Ca2+ có thể làm tăng tốc độ tạo gel và làm cho gel
cứng chắc hơn
2.4.3. Đặc điểm cấu trúc của protein thịt cá trong surimi
Hình thành gel surimi trong thịt cá là nhờ vào actin và miofibrin. Hình 2.7 thể
hiện cấu trúc của actin và miofibrin.

Hình 2.4. Hình thể của actin trong miofibrin.
A: sợi acitn; M: miozin [2]
Các bó sợi actin có đặc điểm rất đặc biệt trong tạo gel, cịn tropomiozin dường
như khơng có khả năng tạo gel. Hơn 50% acid amin trong thành phần của miozin là
loại ưa nước, 80% các acid amin này là loại acid amin mang tính acid. Tất cả các acid
amin này lộ ra trên bề mặt của phân tử miozin, cho nên có hấp thụ nước khá mạnh mẽ.
Tại điểm pH công nghệ của thịt cá, các acid carboxylic glutamic và aspactic sẽ tạo nên
các cực âm, trong khi đó nhóm các acid amin như lysine và arginine tạo thành các cực

dương.
Khi có muối trong mơi trường, các ion muối hydrate ngay lập tức với nước và
đồng thời gắn trên các nút điện tích âm hoặc dương trên bề mặt của protein.
Protein-COO-…………….+H3N-Protein (khơng tan)
Protein-COO-……Na+ + Cl-……….+H3N-Protein (hịa tan)
Trong mơi trường có nước, lúc này liên kết của mối trong protein miofibrin bị
đứt, khi đó nước kết hợp vào phía ngồi các ion muối kết quả làm tăng tính tan của
protein [2].

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

10


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

2.4.4. Cơ chế tạo gel
Có 4 loại liên kết tham gia tạo nên lưới gel protein trong sản xuất surimi: liên
kết muối, liên kết hydro, liên kết disunfua và tương tác kỵ nước.
Cơ chế tạo gel protein thịt cá có thể chia làm 3 giai đoạn:
-Giai đoạn 1: Protein bị biến tính phân ly tạo ra các tiểu phần, đây là quá trình
phá vỡ cấu trúc bậc 4.
-Giai đoạn 2: Tháo xoắn protein toàn phần là giai đoạn phá vỡ cấu trúc bậc 2, 3.
-Giai đoạn 3: Mạch protein tập hợp lại với nhau để tạo ra mạng lưới không gian
ba chiều liên lết với nhau bằng các cầu nối.
Cơ chế tạo gel này được thể hiện ở hình 2.5.

Hình 2.5. Cơ chế hình thành lưới gel protein trong surimi[2]
2.5.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của surimi.
Xuất phát từ đặc tính, yêu cầu surimi phải được sản xuất trên nguyên tắc dùng
các biện pháp kĩ thuật để loại bỏ các chất phi protein, giữ lại các protein liên kết. Cũng
chính từ bản chất của surimi mà nó có thể sử dụng làm chất nền cho nhiều sản phẩm.
Cơ sở lí thuyết chung là đem thịt cá rửa loại bỏ các phi protein sau đó điều
chỉnh nước để tiến hành tạo gel (nghiền trộn) làm tăng độ đông kết.Các bước công
nghệ sản xuất surimi được mô tả khái quát trên hình 2.6.

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

11


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Hình 2.6. Mơ hình quy trình sản xuất surimi [2]
Mỗi loại cá sẽ có một quy trình sản xuất khác nhau,nhưng cơ bản đều dựa trên
những bước chung như hình. Xem xét các yếu tố ảnh hưởng để sản xuất surimi đạt
chất lượng cao.
2.5.1. Các yếu tố bên ngoài
Các yếu tố ảnh hưởng bên ngoài bao gồm: các yếu tố trước sản xuất, trong sản
xuất, và các chất bảo quản ảnh hưởng tới quá trình sản xuất surimi. Trước khi sản xuất
surimi, quá trình đánh bắt cá, nhiệt độ và thời gian bảo quản cá cho đến khi sản xuất
surim

•

Đánh bắt cá
Chất lượng surimi chịu tác động bởi các điều kiện thu hoạch và phương pháp sử
dụng trong quá trình đánh bắt. Một vài yếu tố liên quan trong khi đánh bắt như: đặc
điểm địa lý, điều kiện thời tiết, nhiệt độ ở buồng bắt cá cũng ảnh hưởng đến chất lượng
sản phẩm sau cùng.
•

Thời gian và nhiệt độ bảo quản
Thời gian và nhiệt độ bảo quản từ khi bắt cá cho đến khi đem vào sản xuất có

thể được coi là 2 yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng surimi. Cá sau khi
được đánh bắt phải được bảo quản lạnh ở nhiệt độ dưới 00C và phải chế biến nhanh
trong 20 giờ. Bảng 2.5. và hình 2.10. cho thấy độ tươi ảnh hưởng tới chất lượng surimi
Bảng 2.5.Độ tươi của cá ảnh hưởng đến sự tạo gel surimi [8]
Tình trạng cá (ngày tại nhiệt độ 50C)
Độ đông kết gel
(g.cm)

Vô cùng tươi Rất tươi
(0 ngày)
(2 ngày)

Khá tươi Không tươi
(4 ngày)
(6 ngày)

Surimi không lọc

1100

600

350

150

Surimi đã lọc

1200

850

650

400

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

12


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Hình 2.7. Ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến độ bền gel [2]
Từ bảng 2.5. và hình 2.7. có thế thấy độ tươi ảnh hưởng rõ rệt đến độ đông kết

gel, cá tươi (0-2 ngày) cho ta độ đông kết gel tốt nhưng từ 4 ngày trở đi độ đông kết
gel giảm, càng giảm mạnh ở những ngày sau. Do đó cá sản xuất surimi phải tươi, thời
gian từ đánh bắt đến khi sản xuất không quá 20 giờ .
Những yếu tố công nghệ ảnh hưởng đến chất lượng surimi là: xử lý, tách xương,
nghiền trộn, phương pháp rửa, tỷ lệ nước rửa, dung dịch rửa, chu kỳ rửa, kỹ thuật định
hình, lạnh đơng.
a)
Khâu xử lý: chặt đầu, mổ bụng, bỏ nội tạng
Cá cần được xử lý sao cho chất lượng cá hao hụt là ít nhất. Việc xử lý phải đúng
thao tác kỹ thuật sao cho nội tạng cá phải cịn ngun, khơng bị rách vỡ, hạn chế lây
nhiễm vi sinh vật, tránh tiếp xúc enzyme từ nội tạng làm chất lượng surimi giảm.
b)
Khâu tách xương
Xương thường chiếm 15% - 30% khối lượng. Nếu còn lẫn xương thì các mảnh
xương vụn gây tổn thương cơ quan tiêu hóa, làm giảm về mặt thị hiếu của người tiêu
dùng. Khi lẫn xương độ mềm mịn của surimi giảm, ảnh hưởng mạnh mẽ đếc độ dẻo
dai và độ bền đông kết của surimi, dễ gây hư hỏng sản phẩm trong quá trình bảo quản.
c)
Khâu rửa
Rửa cá là khâu quan trọng nhất trong sản xuất surimi. Một quá trình rửa thích
hợp là rất quan trọng để đạt được surimi với chất lượng cao. Quá trình rửa phụ thuộc
vào thời gian, chu kỳ, dung dịch rửa, nhiệt độ nước rửa. Khi nghiên cứu về hàm lượng
protein hòa tan trong nước rửa thịt cá xay, Lippincott và Lee, 1985 đã thu được kết quả
cho thấy ở hình 2.11 về ảnh hưởng của thời gian và tỷ lệ nước rửa đến chúng.

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

13

Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Hình 2.8. Ảnh hưởng của thời gian rửa và tỷ lệ nước rửa đến hàm lượng protein chiết
suất
Từ hình 2.8. ta thấy khơng cần thiết phải rửa và khuấy đảo với thời gian hơn 9
phút cho mỗi chu kì rửa. Nếu thời gian rửa quá dài và khuấy đảo quá mức sẽ tạo quá
trình hydrat mạnh mẽ của protein, gây khó khăn cho khâu tách nước sau này. Ngồi ra
số lượng chu trình rửa và thể tích nước rửa phụ thuộc vào từng loài cá và độ tươi của
chúng. Tỷ lệ nước và thịt cá là 1/3 đến ¼ là thích hợp hơn cả về hiệu quả và chất
lượng.
Tuy nhiên việc chọn tỷ lệ nước thích hợp cần xem xét thêm cả chu kỳ rửa. Tỷ lệ
nước rửa càng lớn thì chu kỳ rửa càng nhỏ. Nên rửa thịt cá không lớn hơn 3 chu kỳ và
chọn tỷ lệ nước rửa không quá lớn.
Nhiệt độ nước rửa cũng ảnh hưởng đến chức năng tạo gel của protein. Mức
nhiệt độ giới hạn là 5-310C. Độ cứng của nước cũng ảnh hưởng đến chất lượng sản
phẩm. Nước cứng là nước có hàm lượng chất khống như là: Ca2+, Fe2+, Mg2+.
Trong đó các ion Ca2+, Mg2+ tác động làm thay đổi cấu trúc, các ion Fe2+, Mg2+
gây ra những biến đổi về màu sắc. Do đó cần xử lý nước đạt độ khoáng thấp nhất mới
sử dụng. Độ pH của nước phải duy trì ở 6,8 -7 để nước có thể giữ lại trong nguyên liệu
để tăng chất lượng cho quá trình tạo gel.
d)
Ép tách nước
Đây là yếu tố ảnh hưởng đến hàm ẩm cũng như độ dẻo dai của surimi. Hàm ẩm
của surimi sau công đoạn rửa tăng lên đạt 85%. Yêu cầu của hàm lượng nước trong
thịt cá sang công đoạn nghiền trộn phụ gia là 70-79%.
Nghiền trộn phụ gia
Quá trình nghiền trộn là quá trình tác dụng vào khối thịt cá xay một lực cơ học

làm cho sợi actin trượt liên tục sợi miozon tạo ra nội lực ma sát. Khi đó cấu trúc bậc 2,
e)

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

14


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

3, 4 của protein bị phá vỡ, protein duỗi ra, xuất hiện các nút lưới gel và liên kết hình
thành lưới gel tạo cho surimi có độ dẻo dai, bền chắc. Trong quá trình này được bổ
sung thêm một số phụ gia khác, các chất phụ gia là chất đồng tạo gel đóng vai trị quan
trọng trong việc tăng khả năng tạo gel của surimi. Thời gian nghiền trộn cũng có một
giới hạn nhất định, nếu thời gian quá ngắn, lưới gel chưa hình thành làm cho độ bền
chưa cao, nếu kéo dài thời gian sẽ làm mất nước, đồng thời ảnh hưởng của các yếu tố
môi trường sẽ làm cho màu sắc của surimi kém đi do q trình oxy hóa. Hình 2.12 cho
thấy q trình tạo gel của các quá trình này.
+ Ảnh hưởng của các yếu tố định hình
Quá trình định hình rất cần thiết và cũng là thời gian để các chất phụ gia phát
huy tác dụng một cách triệt để, tăng cường thêm khả năng tạo gel, đàn hồi. Trong quá
trình định hình phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian. Nếu định hình nhiệt độ thấp thì
thời gian phải kéo dài và ngược lại định hình ở nhiệt độ cao thì thời gian ngắn hơn.
Thường định hình ở nhiệt độ 40-50 0C, thời gian 20 phút là thích hợp nhất .
Các yếu tố bảo quản và hóa học ảnh hưởng đến chất lượng surimi bao gồm nhiệt
độ và thời gian gia nhiệt, bảo quản, ảnh hưởng pH.

Hình 2.9. Biến đổi của protein qua các quá trình rửa, ép và nghiền trộn [2].

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

15


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

+Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian gia nhiệt
Khi xử lý nhiệt độ cao gel surimi sẽ được gia tăng đáng kể. Điều kiện tạo gel
surimi phần lớn phụ thuộc vào nhiệt độ, tuy nhiên thời gian gia nhiệt cũng ảnh hưởng
lớn đến quá trình tạo gel của surimi. Do đó phải xác định hợp lý giữa nhiệt độ và thời
gian gia nhiệt trong từng trường hợp cụ thể. Thường ở nhiệt độ 90-950C trong thời
gian 20 phút.
a)

Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian bảo quản
Chất lượng của gel surimi cũng phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian bảo quản.

Nhiệt độ bảo quản mà càng thấp thì chất lượng surimi càng được đảm bảo. Nhiều
nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi bảo quản surimi ở nhiệt độ < -200C sau 3 tháng chất
lượng surimi vẫn được đảm bảo. Hình 2.10 thể hiện sự thay đổi độ bền đơng kết của
surimi sau bảo quản đơng

Hình 2.10. Sự thay đổi độ bền đông kết của surimi sau bảo quản đông [2]
2.5.2. Các yếu tố sinh học đến chất lượng surimi

Các yếu tố sinh học ảnh hưởng đến chất lượng surimi bao gồm: mùa vụ và độ
thành thục của cá, độ tươi và sự tê cóng.
a)
Ảnh hưởng của mùa vụ và độ thành thục của cá
Đặc điểm thành phần cấu tạo của các loại cá thay đổi theo mùa vụ đánh bắt. Cá
thu hoạch trong suốt thời kỳ sinh trưởng sản xuất surimi chất lượng cao. Ngược lại, cá
trong thời kỳ sinh sản dùng để sản xuất cấp thấp do có hàm lượng ẩm và pH cao hơn.
Do đó khó khăn trong việc tách nước và làm sạch.
b)
Ảnh hưởng của độ tươi và sự tê cóng

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

16


Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá mơí năng suất 35 tấn nguyên liệu/ ngày và dây chuyền sản xuất sản phẩm
mô phỏng cua que năng suất 10 tấn thành phẩm/ca

Độ tươi phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ và thời gian. Những thay đổi hóa sinh
và lý sinh trong suốt thời gian tê cóng làm thay đổi đáng kể đặc điểm chức năng của
protein mô cơ cá. Sản xuất surimi từ cá đông lạnh hầu như không thể và kết quả là
không tạo gel hay tạo gel rất kém. Do đó sản xuất surimi tốt nhất nên từ cá tươi.
2.6. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng và các chất phụ gia sử dụng để sản xuất surimi
2.6.1. Tiêu chuẩn chất lượng
-Chỉ tiêu cảm quan: + Màu sắc: từ màu trắng đến trắng ngà.
+ Mùi: Mùi trung hòa, khơng có mùi lạ.
-Chỉ tiêu lý hóa:

Bảng 2.6.Chỉ tiêu lí hóa [1].
Mức
Chỉ tiêu

Hạng đặc
Hạng 1
biệt

Độ pH

Hạng 2

6,5-7,2

Hàm lượng nước, %khối lượng, khơng lớn
76,0
hơn

78,0

80,0

Tạp chất tính theo thang điểm 10 bậc

10-9

8-7

6-5

Cường độ gel, g.cm, không nhỏ hơn

350

330

300

Độ dẻo

AA

A

B

Độ trắng,%,không nhỏ hơn

68

66

64

-Chỉ tiêu vi sinh:
Bảng 2.7.Chỉ tiêu vi sinh [1].
Tên chỉ tiêu

Giới hạn tối đa
(mg/kg)

Tổng số vi sinh vật hiếu khí trong 1g sản phẩm

<105

E.coli, số vi khuẩn trong 1g sản phẩm
Staphylococcus aureus, số vi khuẩn trong 1 g sản
phẩm
Clostridium botulinum, số vi khuẩn trong 1g sản
phẩm

0
<100
0

Vibrio cholera, số vi khuẩn trong 25g sản phẩm

0

Salmonella, số vi khuẩn trong 25g sản phẩm

0

SVTH: Huỳnh Thị Mỹ Dung

GVHD: T.S Nguyễn Thị Trúc Loan

17