Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng chất lượng cá ngừ đại dương khi cấp đông bằng chất tải lạnh lỏng

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1. Tổng quan về cá ngừ

1.2. Tên gọi, nguồn gốc phân bố và sản lượng

1.3. Một số chỉ tiêu hoá sinh và hoá lý của cá ngừ

1.4. Công nghệ lạnh đông

1.4.1. Cấp đông

1.4.2. Bảo quản đông

1.5. Các công nghệ cấp đông hiện nay trên thế giới

1.5.1. Công nghệ cấp đông truyền thống bằng gió cưỡng bức

1.5.2. Công nghệ cấp đông tiếp xúc

1.5.3. Công nghệ cấp đông CAS (Cells Alive System)

1.5.4. Công nghệ cấp đông bằng chất lỏng (Liquid freezer)

1.6. Các công nghệ cấp đông hiện nay tại Việt Nam

1.7. Một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm đông lạnh

1.7.1. Loại sản phẩm cấp đông

1.7.2. Ảnh hưởng của chế độ cấp đông đến tốc độ cấp đông và chất lượng sản phẩm

1.7.3. Độ dầy của lớp màng bao gói. Hình dạng và kích thước sản phẩm

1.7.4. Diện tích bề mặt tiếp xúc với sản phẩm

1.7.5. Sự biến đổi chất lượng thực phẩm trong quá trình cấp đông

1.7.5.1. Biến đổi cấu trúc thực phẩm

1.7.5.2. Biến đổi màu sắc thực phẩm

1.7.5.3. Hiện tượng khuyếch tán nước

1.7.5.4. Biến đổi vi sinh vật trong thực phẩm

1.8. Quy trình công nghệ sơ chế, bảo quản lạnh đông thuỷ sản

1.9. Tổng quan về màng bao gói polyamides (PA)

1.10. Phương pháp đánh giá cảm quan thủy sản QIM

1.11. Luận giải những vấn đề cần nghiên cứu

2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu, dụng cụ và hoá chất

2.1.1. Đối tượng nghiên cứu. Dụng cụ và hoá chất

2.1.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.2. Nội dung nghiên cứu

2.3. Phương pháp nghiên cứu

2.3.1. Quy trình sơ chế cá ngừ phục vụ nghiên cứu

2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm

2.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông và chất lượng cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

2.3.4. Nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông và chất lượng cá ngừ đại dương phi lê

2.3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đông và chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

2.3.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của độ dầy miếng cá đến thời gian cấp đông và chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

2.4. Thiết bị sử dụng trong nghiên cứu. Phương pháp phân tích

2.5. Phương pháp xử lý số liệu

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông và chất lượng cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến thời gian cấp đông và tỷ lệ nước tách ra sau rã đông của cá ngừ đại dương phi lê

3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến cấu trúc mô tế bào của sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến sự biến đổi màu sắc sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

3.5. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê

3.6. Ảnh hưởng tốc độ khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông và chất lượng cá ngừ đại dương phi lê

3.7. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến thời gian cấp đông và tỷ lệ nước tách ra sau rã đông của cá ngừ đại dương phi lê

3.8. Ảnh hưởng của tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến cấu trúc mô tế bào của sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.9. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến sự biến đổi màu sắc sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.10. Ảnh hưởng của tốc độ bơm khuấy trộn tuần hoàn chất tải lạnh lỏng đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê

3.11. Ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đông và chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.12. Ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến thời gian cấp đông và tỷ lệ nước tách ra sau rã đông

3.13. Ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến cấu trúc mô tế bào của sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.14. Ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến màu sắc của sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

3.15. Ảnh hưởng của độ dầy màng bao gói PA đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

3.16. Ảnh hưởng của độ dầy miếng cá đến thời gian cấp đông và chất lượng sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.17. Ảnh hưởng của độ đầy miếng cá đến thời gian cấp đông và tỷ lệ tách nước sản phẩm sau rã đông

3.18. Ảnh hưởng của độ đầy miếng cá ngừ đến cấu trúc mô tế bào của sản phẩm cá ngừ đại dương phi lê

3.19. Ảnh hưởng của độ đầy miếng cá đến màu sắc của sản phẩm cá ngừ cấp đông

3.20. Ảnh hưởng của độ dầy miếng cá ngừ đến chất lượng cảm quan cá ngừ đại dương phi lê cấp đông

3.21. Kiểm tra ý nghĩa các thông số cấp đông cá ngừ đại dương phi lê sử dụng chất tải lạnh lỏng

3.22. Lựa chọn các thông số cấp đông cá ngừ đại dương phi lê sử dụng chất tải lạnh lỏng

3.23. Thực nghiệm đánh giá ý nghĩa các thông số lựa chọn

3.24. Tính toán chi phí tiêu hao năng lượng khi cấp đông cá ngừ đại dương phi lê bằng chất tải lạnh lỏng so với cấp đông bằng công nghệ IQF

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC I: GIẤY XÁC NHẬN ĐĂNG BÁO

PHỤ LỤC II: PHIẾU XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN NGHIÊN CỨU

PHỤ LỤC III: HÌNH ẢNH CÁC MẪU THÍ NGHIỆM

PHỤ LỤC IV: XỬ LÝ SỐ LIỆU

PHỤ LỤC V: CÁC PHIẾU PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG

I. Tổng quan về cá ngừ đại dương

Cá ngừ đại dương là một trong những sản phẩm thủy sản chủ lực của Việt Nam, đóng góp đáng kể vào kim ngạch xuất khẩu. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cá trong quá trình cấp đông bằng chất tải lạnh lỏng. Cá ngừ có đặc tính dễ hỏng do quá trình tự phân hủy nhanh chóng của các enzym và quá trình oxy hóa chất béo không bão hòa. Việc bảo quản cá ngừ sau đánh bắt là yếu tố quan trọng để duy trì độ tươi và chất lượng dinh dưỡng.

1.1. Tên gọi nguồn gốc và sản lượng

Cá ngừ đại dương thuộc họ Cá bạc má, chủ yếu sinh sống ở vùng biển ấm. Ở Việt Nam, cá ngừ mắt to và cá ngừ vây vàng là hai loại phổ biến. Sản lượng khai thác cá ngừ tăng trưởng bình quân 6%/năm, đóng góp lớn vào kim ngạch xuất khẩu thủy sản.

1.2. Thành phần dinh dưỡng và hóa lý

Cá ngừ có hàm lượng protein cao, giàu vitamin D và acid béo không bão hòa như omega-3. Thành phần dinh dưỡng và nhiệt độ kết tinh của cá ngừ thay đổi theo loài và mùa vụ, ảnh hưởng đến quá trình cấp đông và bảo quản.

II. Công nghệ cấp đông và bảo quản cá ngừ

Công nghệ cấp đông đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng và an toàn thực phẩm. Quá trình cấp đông nhanh giúp giảm thiểu sự hình thành các tinh thể đá lớn, bảo vệ cấu trúc tế bào của cá. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng chất tải lạnh lỏng để cấp đông cá ngừ, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm và tiết kiệm năng lượng.

2.1. Các phương pháp cấp đông hiện nay

Hiện nay, các phương pháp cấp đông phổ biến bao gồm cấp đông bằng gió cưỡng bức, cấp đông tiếp xúc, và cấp đông nhanh IQF. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, nhưng việc sử dụng chất tải lạnh lỏng được đánh giá là có tiềm năng lớn trong việc cải thiện hiệu quả cấp đông.

2.2. Ảnh hưởng của chất tải lạnh lỏng

Chất tải lạnh lỏng, được điều chế từ ethanol và các phụ gia, có khả năng hoạt động ổn định ở nhiệt độ âm sâu (-35ºC). Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố như nhiệt độ, tốc độ khuấy trộn, và độ dày màng bao gói đến chất lượng cá ngừ sau cấp đông.

III. Yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cá ngừ khi cấp đông

Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cá ngừ trong quá trình cấp đông bằng chất tải lạnh lỏng. Các yếu tố được xem xét bao gồm nhiệt độ cấp đông, tốc độ khuấy trộn, độ dày màng bao gói, và kích thước miếng cá.

3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ cấp đông

Nhiệt độ cấp đông ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian cấp đông và chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ càng thấp, thời gian cấp đông càng nhanh, giúp giảm thiểu sự hình thành các tinh thể đá lớn, bảo vệ cấu trúc tế bào của cá.

3.2. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn

Tốc độ khuấy trộn của chất tải lạnh lỏng ảnh hưởng đến hiệu quả truyền nhiệt trong quá trình cấp đông. Tốc độ khuấy trộn cao giúp rút ngắn thời gian cấp đông và cải thiện chất lượng sản phẩm.

3.3. Ảnh hưởng của độ dày màng bao gói

Độ dày màng bao gói PA ảnh hưởng đến khả năng truyền nhiệt và bảo vệ sản phẩm trong quá trình cấp đông. Màng bao gói mỏng giúp tăng hiệu quả truyền nhiệt, nhưng cần đảm bảo độ bền để tránh rách trong quá trình bảo quản.

IV. Kết quả và ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng chất tải lạnh lỏng trong cấp đông cá ngừ giúp cải thiện đáng kể chất lượng sản phẩm, giảm thời gian cấp đông và tiết kiệm năng lượng. Kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc ứng dụng công nghệ cấp đông mới vào sản xuất và bảo quản thủy sản.

4.1. Cải thiện chất lượng sản phẩm

Cá ngừ được cấp đông bằng chất tải lạnh lỏng có cấu trúc tế bào ổn định, màu sắc và hương vị được bảo toàn tốt hơn so với các phương pháp cấp đông truyền thống.

4.2. Tiết kiệm năng lượng

Việc sử dụng chất tải lạnh lỏng giúp giảm chi phí năng lượng trong quá trình cấp đông, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các doanh nghiệp chế biến thủy sản.

Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cá ngừ đại dương trong quá trình cấp đông bằng chất tải lạnh lỏng