BAI GIANG BOT CA – DAU CA

CHƯƠNG 2
SẢN XUẤT BỘT CÁ - DẦU CÁ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP.

2.1. CÔNG NGHỆ ÉP ƯỚT.
Có hai phương pháp ép là khô và ép ướt. Đặc điểm của ép khô là
nguyên liệu sau khi làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép. Do làm khô
trong không khí nóng, lượng Lipid còn nhiều, thời gian sấy dài nên dầu bị
oxy hoá, chất lượng bột cá - dầu cá không tốt.
Dó đó phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ,
nhưng phương pháp này quá trình công nghệ khá đơn giản, hiệu suất qui
trình cao hơn. Nếu có thiết bị sấy chân không thì khắc phụ
c được các khuyết
điểm trên.
Đặc điểm của phương pháp ép ướt là nguyên liệu được nấu chín, sau
đó ép lúc nguyên liệu còn ướt để lấy bớt ra lượng nước và dầu. Do đó, khi
sấy nguyên liệu ít bị oxy hoá, chất lượng bột cá tốt, thích hợp cho nguyên
liệu nhiều dầu, là phương pháp chủ yếu sản xuất bột cá, dầu cá hiện nay.
Dịch ép có mang theo một số thành phần dinh dưỡng phải cô đặ
c thu hồi để
nâng cao hiệu suất thu hồi qui trình.
2.1.1. Nấu nguyên liệu.
Nguyên liệu được nấu chín dưới tác dụng của nhiệt độ cao protein
trong nguyên liệu bị đông đặc, tổ chức cơ thịt bị phá vỡ cấu trúc, dầu, nước,
protein tách ra tạo điều kiện cho khâu ép.
Ngoài ra các enzym và vi sinh vật bị tiêu diệt có tác dụng phòng thối
cho sản phẩm. Một số chất thơm hình thành làm tăng chất lượ
ng cho sản
phẩm.
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

nướp %
Chất
khô %
Chất
hữu
cơ %
Tro % Đạm % H
3
PO
4
% Mỡ % Muối %
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

Nước
nấu
Nước biển
Nước
ngọt
96.05
95.99
3.95
4.01
2.42
2.93
1.53
1.07
0.44
1.56
0.18
0.18

11.17
−
−
77.61
79.54
9.92
9.29
10.09
10.84
3.17
4.25
15.19
13.63
1.75
1.47
Bảng 2-1. So sánh thành phần của bột cá, nước ép, nước nấu trong điều kiện chưng nấu
bằng nước ngọt và nước biển
Thiết bị chưng nấu có 2 hai loại: sản xuất dây chuyền và ngắt đoạn.
Sản xuất thủ công thường dùng nồi và đun nóng trực tiếp, thường dung nồi 2
vỏ và đun nóng gián tiếp.
2.1.2. Ép.
1. Khái niệm cơ bản của quá trình ép.
Mục đích của khâu ép là lấy được hết dầu từ nguyên liệu đã nấu chín.
Khi nấu chín tế bào bị vỡ, dưới tác dụng của l
ực ép dầu, nước và một số chất
hoà tan được tách ra.
Công thức của Poisenille có thể xác định thể tích chất lỏng cháy ra
trong quá trình ép.

l

- Diện tích bề m
ặt vật liệu ép phải lớn.
- Độ nhớt của chất lỏng phải nhỏ.
2.1.3. Sấy khô.
Trong phương pháp ép ướt, bã ép có độ ẩm bằng 40 – 50 %. Bã ép
được làm khô đến độ ẩm 10 – 12 %.
Trong quá trình làm khô, áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá lớn hơn
áp lực của môi trường xung quanh. Khi đó, diễn ra quá trình khuếch tán
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

ngoại và khuếch tán nọi cho đến khi áp lực hơi nước trên bề mặt bột cá bằng
áp lực hơi nước của môi trường xung quanh thì ngẳn.
Để nâng cao hiệu quả làm khô, cần nâng cao nhiệt độ môi trường, làm
tơi nguyên liệu.v v…
Những biến đổi của bột cá trong quá trình làm khô:
- Lượng nước giảm.
- Dầu bị oxy hóa.
- Tỉ lệ tiêu hóa protein thay đổi do protein đông đặc biến tính.
2.1.4. Tách kim lo
ại - Nghiền sàng.
2.1.4.1. Tách kim loại.
Mục đích khâu này nhằm tách loại các mảnh vụn kim loại rơi vào từ
khâu đánh bắt, thu mua để bảo vệ cho máy nghiền sàng. Thường dùng nam
châm điện để tách kim loại
2.1.4.2. Nghiền sàng.
Bột cá sau khi làm khô thường không mịn, gây khó khăn cho động vật
khi ăn, đồng thời gây khó khăn trong phối trộn thức ăn.
2.1.5. Xử lý chất lỏng ép được.
Trong công nghiệp s
ản xuất bột cá theo phương pháp ép ướt thường

Dầu cá từ bình lắng đọng lấy ra, còn có một ít nước, protein và những
tạp chất nổi. Để loại
đi những tạp chất đó có thể tiến hành rửa vài ba lần.
Phương pháp là dùng nước nóng hoặc nước muối đổ vào rồi khuấy đều, cuối
cùng phân ly dầu và nước, ta cũng có thể dùng hơi nước trực tiếp tiến hành
rửa.
Dầu cá sau khi rửa vẫn có một ít nước, nếu không tìm cách loại bỏ thì
có thể làm cho dầu bị phân giải. Phương pháp khử nước thường dùng là ly
tâm hoặc đun nóng (tố
t nhất trong điều kiện chân không).
b) Phương pháp phân ly.
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

Trong các xưởng sản xuất bột cá, dầu cá hiện đại, máy ly tâm gần như
thay thế toàn bộ bình lắng đọng. Không những là vì máy ly tâm có hiệu suất
cao, thao tác liên tục. mà thiết bị của nó còn chiếm diện tích nhỏ, lao động
nhẹ và dễ dàng bảo đảm vệ sinh cho nhà máy.
Cần chú ý dùng máy ly tâm phân ly dầu, nếu trong dung dịch có nhiều
chất rắn thì trước lúc vào máy, dung dịch phải đi qua sàng rung động để loại
đi những vật chất to, vì máy ly tâm không thích ứ
ng với những dung dịch có
nhiều vật chất rắn.
2.2. CÔNG NGHỆ ÉP KHÔ.
Công nghệ sản xuất bột cá bằng phương pháp ép khô có thể chia ra
mấy loại sau:
- Sấy khô trực tiếp bằng không khí nóng: Phương pháp này thích
hợp với nguyên liệu ít mỡ, tiết kiệm được động tác ép, sau khi sấy khô một
lần, xay nhỏ, sàng thì được thành phẩm. Thiết bị và công nghệ này đều rất
đơn giản, hợp v
ới việc sản xuất nhỏ.

o
C rồi
vừa khấy vừa sấy khô. Nguyên liệu có hàm lượng nước từ trên 70% giảm tới
trên 10% phải mất từ 3 đến 4 giờ. Khi nguyên liệu vận chuyển tới tới nhiều
trong một lúc, không kịp chế biến có thể chưng khô tới khi hàm lượng nước
chỉ còn 20 – 30%. Chưng đến mức độ ấy chỉ cần 1 giờ 30 phút - gọi là bột
ướt. Loại bột ướt bán thành phẩm này có thể
để được từ 4 – 5 ngày, khi
chưng khô lần thứ hai chỉ cần một giờ là được bột cá khô. Có thể phơi nắng
để làm làm khô bột cá như thế sẽ ít tốn nhiên liệu.
Máy sấy khô là một cái ống tròn nằm ngang, trên trục giữa của nó có
lắp bộ phận khuấy kiểu hình tam giác. Trong quá trình chưng khô nó luôn
luôn chuyển động theo chiều của kim đồng hồ làm cho nguyên liệu được
khuấy đều. Khi lấy nguyên liệu ra thì nó chuyể
n động ngược lại với chiều
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

của kim đồng hồ. Nguyên liệu đã chưng khô được mặt nghiêng của hình tam
giác trên bộ phận khấy đẩy ra của lấy nguyên liệu.

Hình 2 –1. Thiết bị sấy nằm ngang.
Trình tự sấy khô cũng giống như trình tự sấy khô trong sản xuất bằng
phương pháp ép ướt. Chất béo trong nguyên liệu ví tiếp xúc với nước nóng
và không khí trong quá trình làm khô nên dễ bị oxy hóa và bị phân thủy
phân, do đó làm giảm chất lượng của bột cá và dầu cá.
Một số loại nguyên liệu trong quá trình chưng khô có hiện tượng dính
vào thành thiết bị. Để chống lại hiện tượng này có thể cho thêm nguyên liệu
nhiều xương hoặ
c nguyên liệu khác như tôm, tép nhỏ vào quá trình chưng
khô.

dầu
Bảng 2-2. Cân bằng vật liệu của phương pháp ép khô.
2.2.2. Sấy chân không – ép.
Để tránh hiện tượng oxy hoá dầu quá trình chưng khô thực hiện bằng
thiết bị sấy khô chân không. Điều kiện công nghệ sản xuất từ nguyên liệu ít
chất béo và nhiều chất béo bằng phương pháp sấy khô chân không – ép dựa
trên cơ sở thực nghiệm.
a. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu ít mỡ (Chế biến 2500
kg nguyên liệu).
THAO TÁC
THỜI GIAN (phút)
- Cho nguyên liệu vào 03
- Thoát khí trong máy sấy 08
- N
ấu 27
BAI GIANG BOT CA – DAU CA

- Giảm áp suất (độ chân không 500
mmHg)
20
- Sấy khô trong chân không 290
- Lấy ra 10
- Tổng cộng: 358 (5 giờ 58 phút)
Chú ý: vì nguyên liệu ít mỡ nên không ép.
b. Quy trình công nghệ đối với nguyên liệu nhiều lipid cho khâu
sấy khô.
THAO TÁC
THỜI GIAN (phút)
- Tăng nhiệt độ máy sấy làm cho áp
suất hơi chưng cất gián tiếp 0.5 – 0.7

2
S, PH
3
, Indol, Skatol, Phenol, Cresol v v làm
ô nhiểm môi trường xung quanh.
Các chất gây thối do có sẵn trong nguyên liệu hoặc các chất bị phân
huỷ trong quá trình hấp nấu, sấy ở nhiệt độ cao. Nguyên liệu sản xuất bột cá
chăn nuôi là nguyên liệu thường tận dụng nên có khi nguyên liệu đã chứa
khá nhiều các chất thối kể trên.
2.3.2. Phương pháp khử thối.
Trong sản xuất bột cá người ta thường sử dụng phương pháp đốt cháy
và ngung tụ
để khử khí theo sơ đồ nguyên lý hình.
BAI GIANG BOT CA – DAU CA Dùng nhiệt độ từ 550 – 800
o
C đốt cháy khí thối, sau đó dẫn qua hệ
thống ngưng tụ, cho luồng khí đốt đi ngược chiều với nước xối từ trên xuống,
phần lớn các khí hoà tan trong nước cho chảy xuống hầm rút. Còn một phần
nhỏ khí không tan sẽ thải trên tháp cao.
Bình ngưng tụ kiểu hỗn hợp chủ yếu là do những thùng đứng hình trụ
làm thành. Giữa các tùng có ống dẫn nối với nhau. Bên trong có những lá
chắn. Nước t
ừ vòi phun chảy xối xuống. Khí thối từ ống dẫn đi ngược lên.
Trong quá trình đó khí hoà tan trong nước chảy ra ngoài hầm hút.

1,250
0
112
0
_
125
924.5
312.5
1,362
9
68
23
100
Bảng 2-1. Thành phần hoá học của nguyên liệu sau khi chưng nấu.
2.4.1.2. Tính toán sản phẩm trong quá trình ép.
Những thông số đã biết:
Lượng nước của nguyên liệu 68%
Lượng dầu trong nguyên liệu 9%
Lượng chất khô trong nguyên liệu 23% (chất khô)
Lúc ép chất khô tổn thất 20% (số thực nghiệm)
Lượng dầu còn lại trong bột cá 8%
Lượng nước trong bã ép ra 45%
- Sản lượng bột cá sau lúc ép:
B
mnP
Y
−
+−
=
100

100
)
100
( =−=−=
mPn
PA
Kg
- Thành phần hoá học của bã ép và chất lỏng ép ra.
Bã ép

Chất lỏng ép ra

Thành phần
hoá học
Kg % Kg %
Nước
Dầu
Chất khô
Tổng cộng
454 (250+20) =184
20
205
454
40.6
4.4
55.0
100
125 – 20 = 105
312.5 – 250 = 62.5
908 – (105+62.5) = 740.5

7.3
100
5.1
*250
100
5.1
* ===
L
PP
Kg/giờ
Do đó sản lượng chế phẩm khô là:

3.283)7.3167(454)PW(
T
=+−=+−= YY
K Kg/giờ
Lượng bột cá tổn thất trong lúc nghiền là 2%, do đó sản lượng bột cá
thành phẩm cuối cùng là:

27798.0*3.283*02.0 ==−=
KKTP
YYY
Kg
Đối với nguyên liệu, tỷ lệ thành phẩm:
%1.22
1250
277
=

2.4.2. Tính toán về nhiệt lượng.


⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
100
W100
1
1
G
và
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
100
W100
2
1
G

Trong suốt quá trình sấy lượng chất khô của sản phẩm không thay đổi
do đó ta có:
G

1
12
W100
W100
−
−
= GG
kg/giờ
Ta biết rằng lượng nước W thoát ra bằng: W = G
1
– G
2

Do đó:
)
W100
W100
(W
2
1
21
−
−
−= GG
kg/giờ
→
)
W100
W-W
(W

: nhiệt độ ban đầu của sản phẩm.
Nhiệt theo lượng ẩm nằm trong vật liệu
Q
3
= ϖ.t
đ

BAI GIANG BOT CA – DAU CA

(ϖ là lượng ẩm mang vào thiết bị sấy theo sản phẩm)
Nhiệt theo các phương tiện vận chuyển sản phẩm vào thiết bị sấy:
Q
4
= G
T
.C.t
đ
T
. W
G
T
: là khối lượng các phương tiện vận chuyển.
C
T
: là tỷ nhiệt của vật liệu chế tạo phương tiện vận chuyển.

d
T
t
: nhiệt độ ban dầu của phương tiện vận chuyển.

c
: nhiệt độ cuối của sản phẩm khi ra khỏi thiết bị sấy)
Nhiệt theo lượng ẩm tách ra.
Q
3
’
= ϖ.iW
i: enthanpy của hơi nước kj/kg
Nhiệt theo phương tiện ra khỏi thiết sấy.
Q
4
’
= G
T
.C
T
.t
c
T
. W
Nhiệt mất mát qua môi trường xung quanh Q
m
. Tổng nhiệt lượng ra
hkoỉ thiết bị sấy:
Q
r
= Q
’
1
+ Q

= L (I
2
– I
1
) + G.C(t
c
– t
đ
) + ϖ (i – t
đ
) + G
T
.C
T
(t
c
T
– t
đ
T
)
+ Q
m

Như vậy nhiệt lượng cần thiết để sấy khô sản phẩm bao gồm tiêu hao
để đun nóng không khí L (I
2
– I
1
) để đun nóng sản phẩm G.C (t