Chương 1 TỔNG QUAN 1. Tổng quan về mực ống 1. Nguồn lợi và đặc điểm hình thái Mực là loại động vật nhạy cảm với biến đổi của điều kiện thủy văn, thời tiết và ánh sáng nên sự di chuyển theo mùa, ngày và đêm. Vào ban ngày lớp nước bề mặt bị ánh sáng mặt trời nung nóng, làm nhiệt độ nước tăng lên, mực ống thường lặn xuống dưới đáy hoặc lớp nước tầng dưới.
Ban đêm, khi nhiệt độ nước bề mặt giảm đi, các quần thể mực lại di chuyển từ lớp nước tầng đáy lên bề mặt. Trong các tháng mùa đông (tháng 12 ÷ tháng 3 năm sau), mực di chuyển đến các vùng nước nông hơn, ở độ sâu < 30 m. Trong các tháng mùa hè (tháng 6 ÷ tháng 9), mực ống di chuyển đến các vùng nước sâu 30 ÷ 50 m. Các nghề khai thác mực kết hợp với ánh sáng như nghề câu mực, nghề vó, chụp mực.
Lợi dụng tính hướng quang của mực, ta đưa nguồn ánh sáng mạnh xuống dưới nước, dễ dàng nhận thấy quần thể mực tập trung rất đông trong quần ánh sáng đó. Do đó, ở Việt Nam cũng như các nước khác đều sử dụng các phương pháp khai thác kết hợp với ánh sáng. Sản lượng mực ở Việt Nam cho đến nay chưa thống kê được đầy đủ vào khoảng 15 đến 24 ngàn tấn/năm. Mực có khắp trong vùng biển ở Việt Nam.
Mực có nhiều thịt và tổ chức của cơ thịt rất chặt chẽ. Mực được chế biến xuất khẩu ở hai dạng là đông lạnh và làm khô. Thành phần hóa học của mực Thành phần hóa học của động vật thủy sản nói chung và mực nói riêng gồm: Nước, protein, lipit, gluxit, vitamin, khoáng…Gluxits của mực tồn tại chủ yếu là glycogen. Thành phần hóa học của mực được thể hiện ở bảng 1.
Protein là thành phần hóa học chủ yếu của mực khô, nó chiếm 70% ÷ 80% trọng lượng chất khô. Trong thịt mực protein thường liên kết với các hợp chất khác như: 5 lypit, glycogen, axit nucleic…Tạo nên các phức chất có cấu tạo phức tạp và có tính chất sinh học đặc trưng khác nhau.1: Thành phần hóa học của mực ống (Trần Thị Luyến, 1996) Loại mực Nước (%) Lipit (%) Protein (%) Gluxit (%) Khoáng (%) Mực ống 78 ÷ 82,5 0,2 ÷ 1,4 14,8 ÷ 18,8 2,7 1,2 ÷ 1,7 Theo Trần Đại Tiến (2007) hàm lượng và thành phần axit amin của mực ống Trung Hoa (Loligo chinensis) tại Khánh Hòa -Việt Nam tại bảng 1.2 cho thấy thành phần các axit amin rất phong phú. Mực ống tại Việt Nam có đầy đủ các axit amin không thay thế và nhiều axit amin có giá trị dinh dưỡng cao với hàm lượng lớn như: Valin, lơxin, izolơxin, methionin, prolin, lyzin, acginin. Kết quả phân tích cũng cho thấy các axit amin gây biến nâu mạnh trong quá trình làm khô như prolin, acginin, lyzin, alanin… Bảng 1.
Thành phần các axit amin của mực Trung hoa (Trần Đại Tiến, 2007) STT Axit amin % chất khô STT Axit amin % chất khô 1 Aspactic 3,65 10 Methionin 3,12 2 Treonin 1,99 11 Izolơxin 3,20 3 Serin 0,15 12 Lơxin 6,22 4 Glutamin 1,39 13 Tyrozin 3,52 5 Prolin 6,10 14 Phenylalanin 2,72 6 Glyxin 0,90 15 Histidin 1,76 7 Alanin 6,21 16 Lyzin 3,43 8 Systin 0,00 17 Abumin 2,72 9 Valin 4,14 18 Acginin 9,2 1. Xử lý và bảo quản mực ống Mực nguyên liệu có độ ẩm ban đầu khoảng 84% (cơ sở ướt) được sơ chế, rửa sạch mang đi làm khô đến độ ẩm cần thiết, sau đó mực ống được đưa vào bảo quản càng sớm càng tốt để tránh sự suy giảm giá trị dinh dưỡng, cảm quan và sự tăng trưởng của vi khuẩn. 6 Hiện nay, mực ống sau đánh bắt thường được xử lý theo quy trình được trình bày trong hình 1. Quy trình này bao gồm các bước: sơ chế, rửa sạch, phơi nắng hoặc làm khô bằng thiết bị sấy, đóng gói và bảo quản trong môi trường nhiệt độ bình thường hoặc nhiệt độ lạnh để kéo dài thời gian bảo quản.
Mực nguyên liệu Sơ chế Làm sạch Phơi nắng hoặc sấy Bảo quản đông lạnh bằng thiết bị sấy Đóng gói Bảo quản Hình 1. Quy trình xử lý và bảo quản mực ống 1. Tiêu chuẩn chất lượng mực ống Để đánh giá chất lượng của mực ống, người ta đi phân tích các thành phần axit amin chứa trong mực ống hoặc các chất có hoạt tính chống oxy hóa trong thành phần của mực ống. Thành phần hóa học của mực ống sau khi sấy đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm và nghiên cứu.
Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự khác biệt rõ ràng trong thành phần hóa học của mực ống giữa các khu vực, quốc gia khác nhau. Thành phần hóa học của mực ống phụ thuộc vào thời tiết, vùng miền, độ tuổi và chu kỳ sinh sản. Do đó không có tiêu chuẩn chung để xác định chất lượng của sản phẩm mực ống. 7 Hơn nữa khí hậu và độ ẩm không khí của mỗi quốc gia khác nhau do đó yêu cầu của khách hàng về độ chứa ẩm của mực khô cũng có yêu cầu khác nhau.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam năm 2014 về yêu cầu kỹ thuật thủy hải sản khô. Trong đó hải sản mực khô có tiêu chí đánh giá về cảm quan và các chỉ tiêu hóa lý như trong bảng 1. Các chỉ tiêu chất lượng của mực khô xuất khẩu (TCVN 2014) A. Cảm quan Chỉ tiêu Đặc điểm Màu sắc Trắng, hồng nhạt.
Có mùi đặc trưng của mực khô, không tanh, vị hơi Mùi, vị ngọt, đắng. Khô, bề mặt không dính ướt tay, thân mực thẳng và Trạng thái mình dày, dẻo, dai, không vụn. Không có độc tố, vi khuẩn gây bệnh, nấm mốc, sâu Tạp chất khác bọ, côn trùng, … B. Chỉ tiêu lý hóa Chỉ tiêu Đặc điểm Hàm lượng nước Dưới 25% Hàm lượng Tro không Dưới 1,5% tan trong axit Hoạt độ nước ở 250C Dưới 0,75 Hàm lượng NaCl Dưới 2,5% Protein Trên 15,6% Hàm lượng nitơ bazơ Dưới 350mg/kg bay hơi 1.
Cơ chế truyền nhiệt bức xạ hồng ngoại Vật liệu sấy trong công nghiệp thực phẩm thường được cấu tạo chủ yếu bởi chất hữu cơ và nước, phổ hấp thụ năng lượng bức xạ của nước và các chất hữu cơ là khác nhau. Ở mỗi bước sóng, chất hữu cơ trở thành vật trong suốt - không hấp thụ năng 8 lượng bức xạ hồng ngoại; tuy nhiên nước trong vật liệu sẽ trở thành vật đen hấp thụ năng lượng bức xạ tối đa. Do đó, khi chiếu bức xạ hồng ngoại có bước sóng nằm trong khoảng 2,5 ÷ 3,5 μm lên vật liệu, các O - H của nước hấp thụ năng lượng bức xạ và bắt đầu rung động với tần số của bức xạ nhiệt chiếu tới. Việc chuyển đổi bức xạ nhiệt sang năng lượng quay sẽ làm cho vật liệu trong nước bốc hơi (Pan và ctv, 2010).
- Nhiệt đô Ta - Độ ẩm a Biến cứng bề mặt - Vận tốc a Ts Dòng nhiệt Dòng ẩm T0 Hình 1. Chiều dòng nhiệt và dòng ẩm khi sấy đối lưu Bức xạ nhiệt hồng ngoại - Nhiệt đô Ta - Độ ẩm a - Vận tốc a Ts Độ sâu hấp thụ hồng ngoại Dòng nhiệt Dòng ẩm T0 Hình 1. Chiều dòng nhiệt và dòng ẩm khi sấy đối lưu có sự hỗ trợ của bức xạ hồng ngoại Hình 1.3 mô tả cơ chế truyền nhiệt và truyền ẩm của QTS đối lưu và sấy đối lưu có sự hỗ trợ của bức xạ hồng ngoại. Đối với QTS đối lưu, dòng nhiệt sẽ truyền từ ngoài bề mặt VLS vào tâm VLS.
Khi các lớp bên trong VLS nhận nhiệt và nóng lên, sẽ hình thành dòng ẩm di chuyển từ tâm VLS ra ngoài bề mặt vật liệu. Do quá trình làm nóng vật liệu từ ngoài vào trong nên thường lớp vật liệu bên ngoài sẽ khô trước lớp vật liệu bên trong và cản trở quá trình truyền ẩm từ tâm ra bề mặt vật 9 liệu do gradient nhiệt độ và độ ẩm ngược chiều nhau. Khi sấy có sự hỗ trợ nhiệt từ dòng bức xạ nhiệt của hồng ngoại, cùng với dòng nhiệt từ bên ngoài như QTS đối lưu các phân tử nước trong vật liệu sẽ được gia nhiệt thêm bằng dòng nhiệt bức xạ hồng ngoại. Trong chiều dày chịu ảnh hưởng của bức xạ hồng ngoại vật liệu sẽ nóng lên.
Do đó, gradient nhiệt độ trong trường hợp này sẽ nhỏ hơn so với trường hợp sấy đối lưu thông thường. Sự chênh lệch về độ khô giữa lớp vật liệu bên ngoài và lớp vật liệu bên trong là nhỏ; bề mặt vật liệu không bị biến cứng, do đó sẽ không cản trở nhiều quá trình truyền ẩm ra ngoài môi trường. Bên cạnh đó, ở giai đoạn tốc độ sấy giảm dần, nhiệt độ bên trong VLS có thể cao hơn nhiệt độ TNS. Khi đó nhiệt lượng sẽ truyền từ bên trong vật liệu ra ngoài.
Trong trường hợp này, chiều dòng nhiệt cùng chiều với chiều dòng ẩm. Tình hình nghiên cứu trong, ngoài nước về sấy hải sản và hệ thống sấy hồng ngoại. Tình hình nghiên cứu ngoài nước Sấy bơm nhiệt Theo Braun (2002), Dirk và ctv (2004), Wang và ctv (2001) sấy bơm nhiệt là một phương pháp tốt để cải thiện chất lượng sản phẩm thủy sản khô sau khi sấy bởi công nghệ sấy ở nhiệt độ thấp và không phụ thuộc vào điều kiện môi trường không khí bên ngoài, có hiệu quả kinh tế cao. Arason (2003) đã so sánh giá thành về chi phí năng lượng để sấy cá bò khô bằng các phương pháp sấy khác nhau, kết quả được tác giả chỉ ra là phương pháp sấy bơm nhiệt cho chi phí giá thành thấp nhất.
Chua (2000a) báo cáo rằng khi sấy bằng bơm nhiệt tác giả có thể điều chỉnh được thời gian và nhiệt độ sấy để hạn chế sự biến màu của sản phẩm do tác dụng của các phản ứng tạo màu phi enzyme. Qua nghiên cứu thực nghiệm, cường độ biến màu giảm đi 87% khi sấy khoai tây, 75% khi sấy ổi và 67% khi sấy chuối so với sấy bằng không khí nóng. Do giảm được thời gian sấy nên hàm lượng axit ascobic đã tăng lên 20% khi sấy ổi bằng bơm nhiệt so với sấy truyền thống bằng không khí nóng ở cùng nhiệt độ sấy (Chua, 2000b). 10 Deng và cộng sự (2013) nghiên cứu sự phân bố độ ẩm và khả năng hồi ẩm của mực cắt lát trên phương pháp sấy bơm nhiệt, thăng hoa và sấy không khí nóng.
Kết quả cho thấy sấy khô dẫn đến biến tính và suy thoái protein trong cơ thịt theo thứ tự sấy không khí nóng, sấy bơm nhiệt, sấy thăng hoa.