Đồ án Thiết kế phân xưởng khai thác mỡ cá từ phế liệu cá Tra

độ tinh chế và mức độ hư hỏng của dầu mỡ. Chất béo của cá tươi thường có màu vàng nhạt, trong quá trình chế biến nếu kỹ thuật không tốt hoặc tiếp xúc nhiều với ánh sáng, không khí hay nhiệt độ cao thì sẽ xảy ra các phản ứng hoá học làm dầu biến màu từ vàng sang đỏ, nâu hay đen tuỳ mức độ khác nhau. 3.1.3. Độ trong suốt: Quá trình thuỷ phân, albumin, sáp hay những chất có nhiệt độ nóng chảy cao và tạp chất đều làm giảm độ trong suốt của dầu cá. Quá trình tinh chế cũng ảnh hưởng đến độ trong suốt. Dầu cá có phẩm chất tốt phải hoàn toàn trong suốt. 3.1.4. Chất kết tủa: Chất kết tủa là chất kết lắng xuống sau khi để dầu 24 giờ ở nhiệt độ phòng. Dầu có chất lượng tốt phải không có chất kết tủa. Chất kết tủa cho biết trình độ kỹ thuật sản xuất, tính tinh khiết của vật liệu bao bì, mức độ tinh chế. 3.2. Chỉ tiêu hoá lý: 3.2.1. Tỷ trọng: Ở trong phân tử glyceride mà phần trăm oxy ở trong phân tử acid càng cao thì tỷ trọng của dầu mỡ càng cao. Do đó tỷ trọng tăng khi hàm lượng acid béo không no thấp phân tử và oxyacid tăng. Vì vậy có mối tương quan giữa tỷ trọng và chỉ số IV, chỉ số SV và chỉ số chiết quang. Nhân tố ảnh hưởng đến tỷ trọng: nhiệt độ và mức độ tinh chế. Tỷ trọng cho biết mức độ tinh khiết và mức độ tươi mới của dầu mỡ. Dầu mỡ sau khi bị hỏng thì tỷ trọng tăng lên. Tỷ trọng của dầu mỡ được đo bằng phù kế, cân thủy tĩnh và tỷ trọng kế (chính xác nhất). 3.2.2. Chỉ số chiết quang: Chỉ số chiết quang là tỷ số giữa tốc độ ánh sáng trong không khí với tốc độ ánh sáng trong dầu mỡ. Chỉ số chiết quang tăng khi trọng lượng phân tử và số nối đôi của acid béo. Chỉ số chiết quang cho biết độ thuần khiết và độ tươi mới của dầu cá. 3.2.3. Nhiệt độ nóng chảy và đông đặc: Trong dầu cá chứa nhiều acid béo chưa no nên có nhiệt độ nóng chảy thấp. Dầu là một hỗn hợp nhiều triglyceride nên nhiệt độ nóng chảy và đông đặc chênh lệch nhau vài độ (đa số là nhiệt độ đông đặc thấp hơn). Chỉ tiêu này cho biết độ thuần khiết và mức độ tươi của dầu cá. 3.2.4. Hàm ẩm: Hàm lượng nước của dầu có thể cho biết mức độ gia công, bao bì, điều kiện bảo quản, phẩm chất của dầu. 3.2.5. Tạp chất: Những chất không tan trong dung môi hữu cơ gọi là tạp chất. Tạp chất cho biết phương pháp sản xuất, mức độ tinh chế và phẩm chất dầu. 3.2.6. Chỉ số acid: Chỉ số acid cho biết mức độ thủy phân của dầu và được biểu thị bằng số mg KOH cần thiết để trung hoà các acid béo tự do trong 1g dầu. Chỉ số acid cho biết mức độ tươi mới của dầu, điều kiện gia công và bảo quản, và phẩm chất của dầu. 3.2.7. Chỉ số xà phòng: Chỉ số xà phòng là số mg KOH dùng để trung hoà hoàn toàn acid béo trong 1g dầu. Chỉ số xà phòng liên quan đến phân tử lượng của acid béo trong dầu mỡ. Nếu dầu mỡ chứa càng nhiều acid béo phân tử lượng thấp thì chỉ số xà phòng càng cao và ngược lại. 3.2.8. Chỉ số ester: Chỉ số ester là số mg KOH cần thiết để xà phòng hoá các ester có trong 1g dầu mỡ. 3.2.9. Chỉ số iot: Chỉ số iot là số gam iot cần thiết để làm bão hoà các nối đôi của các acid béo có trong 100g dầu mỡ. Chỉ số iot đánh giá mức độ chưa no của dầu mỡ. 3.2.10. Chỉ số peroxide: (bậc 1, sản phẩm oxi hoá là hydroperoxide) Chỉ số peroxide là số gam iot được tách ra từ KI bằng peroxide chứa trong 100g dầu mỡ. Chỉ số peroxide đánh giá mức độ oxi hoá dầu mỡ, chỉ số peroxide càng cao thì chất lượng dầu càng thấp. 3.2.11. Chỉ số TBA (acid thiobarbituric): Đánh giá quá trình oxi hoá được quyết định trên sản phẩm oxi hoá thứ hai là malonadehyde được xác định bằng phương pháp TBA và giá trị cho biết số mg maloadehyde trên 1kg mẫu. 3.2.12. Kim loại vết: Kim loại vết Fe, Cu: hai kim loại này là chất xúc tác cho quá trình oxy hóa xảy ra trong dầu béo. Lưu huỳnh: được xem như là một độc tố. Tuy nhiên, độc tính của nó còn tùy thuộc vào dạng hợp chất mà nó hiện diện. Phosphor: tồn tại trong dầu dưới dạng phosphatide là các chất nhũ hóa. Các hợp chất này thực chất có thể loại ra khỏi dầu nhờ công đoạn rửa và xử lý acid phosphoric. 4.Kỹ thuật khai thác: 4.1.Phương pháp ép: Có hai phương pháp ép là ép khô và ép ướt. Đặc điểm của phương pháp ép khô là nguyên liệu sau khi được làm khô ở nhiệt độ cao rồi tiến hành ép, quá trình công nghệ và thiết bị khá đơn giản, hiệu suất qui trình cao, tuy nhieân 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. Phương pháp ép khô chỉ thích hợp cho nguyên liệu ít mỡ. Đặc điểm của phương pháp ép ướt là nguyên liệu được nấu chín, sau đó ép lúc nguyên liệu còn ướt để lấy ra vừa 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, trong dịch ép có mang theo một số thành phần dinh dưỡng phải được cô đặc thu hồi để nâng cao hiệu suất qui trình 4.1.1.Phương pháp ép ướt: Dịch lỏng Dịch dầu cá Nguyên liệu Nấu ép Phân ly Tinh chế Cô đặc Sấy khô Nghiền sàng Bột cá Dầu cá Đạm thu hồi Bã ép Dịch ép Hình 1.1 : Qui trình cơng nghệ phương pháp ép ướt. Nấu nguyên liệu: Dưới tác dụng của nhiệt độ cao protein trong nguyên liệu bị bieán tính, tổ chức tế bào bị phá vỡ, dầu, nước, protein tách ra tạo điều kiện cho khâu ép. Ngoài ra các enzim và vi sinh vật bị tiêu diệt có tác dụng phòng thối cho sản phẩm. Khi nấu nếu nguyên liệu chưa chín thì quá trình ép tách dầu, nước khó khăn; nếu chín quá sẽ gây hao protein, hiệu suất giảm. Chưng nấu thường dùng nước ngọt, nhưng cũng có thể dùng nước biển do nước biển có tác dụng thúc đẩy protein trong cá đông đặc và có tính phân cực (tỉ trọng 1.025) có lợi cho việc phân li dầu. Tuy nhiên nguyên liệu chưng nấu bằng nước bie#n làm bột cá có lượng muối tăng lên và trong quá trình bảo quản dễ hút ẩm. 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 lực ép, nước và một số chất hoà tan được tách ra. Muốn ép hết dầu trong nguyên liệu phải có những điều kiện sau đây: Trong các ống tiêm mao của vật liệu ép, áp lực của dầu phải lớn, nh#ng không thể tăng quá cao làm các ống tiêm mao bị hẹp lại làm giảm hiệu quả. Đường kính của ống tiêm mao phải lớn để chất lỏng dễ dàng thoát ra. Ở giai đoạn đầu, nếu áp lực tăng quá nhanh, chất lỏng (dầu và nước) chảy ra mạnh mang theo chất tan có thể bịt kín các ống tiêm mao. Độ dài của ống tiêm mao phải ngắn nhất, vì vậy độ dày của vật liệu ép có thể càng nhỏ càng tốt. Diện tích bề mặt vật liệu ép càng lớn thì số lượng ống tiêm mao càng nhiều và hiệu suất ép càng cao. Độ nhớt của chất lỏng phải nhỏ. Muốn vậy cần ép lúc vật liệu còn nóng hoặc sưởi nóng thiết bị ép bằng dây điện trở.v.v.. Sấy khô: Trong phương pháp ép ướt, bã ép có độ ẩm từ 40 – 50% và cần được làm khô đến độ ẩm 10 – 12%. Những biến đổi của bột cá trong quá trình làm khô: Lượng nước giảm Dầu bị oxy hoá Độ tiêu hoá protein thay đổi do protein đông đặc biến tính. Nghiền sàng Nghiền sàng: Bột cá sau khi làm khô thường không mịn, gây khó khăn cho động vật khi ăn, đồng thời khó phối trộn đều thức ăn. Xử lý chất lỏng ép được: Dịch chất lỏng sau khi ép thường chứa các thành phần như: nước, dầu mỡ cá, mảnh vụn thịt cá, protein hoặc acid amin hoà tan, gelatin, khoáng… do đó cần được phân ly riêng biệt thuận tiện cho các mục đích sử dụng khác nhau. Phương pháp lắng: . Để hỗn hợp lắng sau một thời gian nhất định sẽ tách ra thành nhiều lớp: lớp th#ù nhaát nặng nhất (ở dưới đáy) gồm protein, một phần nước, dầu và những tạp chất khác như cát, đất, bùn.v.v... Lớp thứ hai là nước, dầu và những vật chất protein mạch trung bình. Lớp thứ ba là dầu, một phần lớn nước và những vật chất protit ngắn mạch. Lớp thứ tư gồm ít protit do đó lớp dầu này tương đối trong. Lớp thứ năm là lớp trên cùng gồm có bọt và những tạp chất nhẹ. Để nâng cao hiệu quả lắng, người ta có thể cho muối hoặc đun nóng dung dịch làm cho hiệu số mật độ giữa các thành phân của dung dịch tăng lên và phá vỡ thể keo của nó. Trong chất lỏng ép được có nhiều protein và những vật chất khác tồn tại nên rất dễ thối, đặc biệt ở nhiệt độ từ 25 – 400C. Do đó trong quá trình lắng nhiệt độ không được thấp dưới 500C. Đương nhiên, nhiệt độ đun nóng không nên quá cao, vì nếu đun đến điểm sôi thì sẽ không đạt mục đích lắng để phân ly. Căn cứ vào định luật Stokes, tốc độ lắng của vật thể tỉ lệ thuận với hiệu số trọng lượng riêng giữa vật thể và dung dịch, tỉ lệ thuận với đường kính của vật thể và tỉ lệ nghịch với độ nhớt của dung dịch:. Muốn tăng tốc độ lắng thường giảm độ nhớt của chất lỏng xuống, ngoài phương pháp đun nóng ra có thể cho nước trong vào bồn lắng để làm giảm trọng lượng riêng của chất lỏng. Dầu cá từ bồn lắng 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. Sau #ó có the# kh## n#ôùc trong daàu baèng phương pháp ly tâm hoặc đun nóng (điều kiện chân không). Ly tâm Trong các nhà máy chế biến bột cá – dầu cá hiện đại, máy ly tâm gần như đã thay thế toàn bộ thiết bị lắng. Máy ly tâm không những có hiệu suất cao, thao tác liên tục mà thiết bị này chiếm diện tích nhỏ, lao động nhẹ và bảo đảm vệ sinh cho nhà máy. Nguyên tắc: do tác động quay sản sinh ra lực ly tâm làm phân ly các thành phần trong dịch lỏng theo tỉ trọng khác nhau. Các chất lỏng có tỉ trọng khác nhau theo các đường dẫn khác nhau ra ngoài. Sau khi ly tâm tạo ra hai hỗn hợp khác nhau: - Hỗn hợp dầu trong nước (và các chất hoà tan): còn gọi là bùn nhão chứa 6-10% chất khô. - Hỗn hợp nước trong dầu. Ưu và nhược điểm của phương pháp: - Ưu điểm: - Truyền nhiệt nhanh. - Hơi nước áp lực cao còn có tác dụng khuấy đổi khối nguyên liệu. - Nước sẽ liên kết với các thành phần háo nước trong nguyên liệu làm yếu liên kết của mỡ với các thành phần háo nước (protein), mỡ trở nên linh động và dễ dàng tách ra trong quá trình nấu. - Sự tương tác của nước với các thành phần háo nước làm cho cấu trúc nguyên liệu dẻo, đàn hồi hơn, dẫn đến hiệu suất của quá trình ép và hiệu suất thu hồi trong toàn bộ quá trình đều tăng. - Nhược điểm: - Nếu nước nhiều tiếp xúc dầu lâu sẽ tạo hệ nhũ tương làm cho tổ chức liên kết biến thành keo tan trong dầu, gây khó ép và ly tâm, làm giảm hiệu suất. - Khi nhiệt độ và hàm lượng ẩm cao, quá trình thủy phân và oxi hoá diễn ra mạnh làm giảm chất lượng dầu thu được. - Hàm lượng nước trong bánh ép khá cao nên tốn nhiều năng lượng cho quá trình sấy. - Qui trình thu nhận bằng phương pháp ướt đòi hỏi hệ thống thiết bị phức tạp. 4.1.2.Phương pháp khô Nguyên liệu thô Nghiền Nấu Sấy Ép Phân ly Ly tâm Lọc Dầu thô Bột cá Hình 1.2: Qui trình công nghệ khái thác dầu cá bằng phương pháp khô Hình 1.3 : Sơ đồ thiết bị cho phương pháp khô 2. Thuyết minh: Phương pháp này thích hợp với nguyên liệu ít mỡ. Đặc điểm của công nghệ này là nguyên liệu chưng khô (gia nhiệt gián tiếp) một lần rồi đem ép, hàm lượng nước trong cá sau khi ép không quá 10% do đó không cần phải sấy khô nữa, thành phần trong dịch ép chủ yếu là dầu cá, hàm lượng nước trong đó tương đối thấp, protid tương đối nhiều, sau đó tiến hành phân ly sẽ được dầu cá thô. Trong sản xuất bằng phương pháp khô, quá trình nấu thực tế bao gồm cả nấu và sấy khô. Nguyên liệu đem chưng gián tiếp ở nhiệt độ 75 – 80oC, vừa chưng vừa khuấy. Sau 3 – 4 giờ hàm lượng nước từ trên 70% giảm xuống chỉ còn 10%. Nếu nguyên liệu được đưa đến nhiều mà chưa chế biến kịp thì có thể chưng tới hàm lượng nước 20 – 30% (khi ấy chỉ cần 2 giờ), sản phẩm này được gọi là “bột ướt”. Loại bột bán thành phẩm này có thể để được trong vòng 4 – 5 ngày, khi chưng lần thứ hai chỉ cần 2.5 giờ là được bột cá khô. Trong quá trình sấy khô, chất béo do tiếp xúc với nước nóng và không khí rất dễ bị oxy hoá và thuỷ phân. Do đó nguyên liệu sản xuất bằng phương pháp này phải ít béo để hạn chế việc làm giảm chất lượng của bột cá. Trong quá trình sấy ta có thể tiến hành sấy khô bằng các phương pháp sấy khô trực tiếp bằng không khí nóng hay là sấy khô trong điều kiện chân không. Bột cá sau khi sấy khô có hàm ẩm trên dưới 10%, được loại bỏ những mảnh xương lớn và tiến hành ép. Đối với nguyên liệu có hàm lượng lipid rất thấp, để hiệu suất ép cao cần ép bột cá ở nhiệt độ 90 – 110oC. Sau khi ép khô tiến hành nghiền sàng và được bột cá. Hàm lượng lipid trong bột cá thành phẩm thực hiện theo phương pháp này trên dưới 10%. Ưu và nhược điểm: - Ưu điểm: - Hạn chế được phản ứng thủy phân chất béo, chất lượng sản phẩm được cải thiện. - Nhược điểm: - Mức độ linh động của dầu trong sản phẩm không cao, hiệu suất thu hồi của quá trình ép và toàn bộ qui trình thấp hơn khi tách mỡ bằng phương pháp ướt. - Nhiệt độ cao trong quá trình ép sẽ gây ra các biến đổi không mong muốn làm giảm chất lượng sản phẩm, trong đó quan trọng nhất là phản ứng oxi hoá. 4.2.Phương pháp chiết bằng dung môi: Trong nhiều trường hợp đối với các loại nguyên liệu quý muốn rút hết dầu trong nguyên liệu để nâng cao sản lượng hoặc phục vụ cho muc đích nghiên cứu người ta hay sử dụng phương pháp chiết. Dung môi tái sử dụng Pha lỏng Pha đặc Dung môi Bã ép dầu Nguyên liệu Xử lý Chưng nấu ép sơ bộ Phân ly Sấy sơ bộ Chiết dầu Phân ly Hỗn hợp dầu, dung môi… Tách dung môi Dầu thô Chưng đuổi dung môi Sấy Nghiền sàng Bột cá Dịch ép Hình 1.4 : Qui trình công nghệ sản xuất bột cá, dầu cá theo phương pháp chiết. Ưu và nhược điểm của phương pháp: - Ưu điểm: - Có thể sử dụng cho nguyên liệu chứa nhiều dầu cũng như nguyên liệu chứa ít dầu. - Có thể sử dụng nhiều loại dung môi khác nhau, tùy từng loại dung môi mà ta có thể chỉnh hàm lượng những chất được trích ly (có thể làm giảm tạp chất). - Qui trình xử lý ở nhiệt độ thấp. - Hiệu quả trích ly dầu cao. - Thời gian xử lý tương đối ngắn. - Nhược điểm: - Dung môi thường có hại cho sức khoẻ, dễ cháy và có thể gây ô nhiễm môi trường. 4.3. Phương pháp thuỷ phân bằng enzym: Đặc điểm của phương pháp này là lợi dụng enzym có sẵn trong nguyên liệu hay sử dụng các chế phẩm enzym protease thực hiện quá trình thuỷ phân protein thành các sản phẩm có phân tử lượng thấp hơn giải phóng dầu mỡ chứa trong các tổ chức tế bào. Có hai chế độ thuỷ phân: Thuỷ phân ở nhiệt độ thấp: 0 - 5OC quá trình thuỷ phân chậm, thời gian kéo dài song lại hạn chế được hoạt động của vi sinh vật gây thối rữa và quá trình oxi hoá chất béo. Có thể thêm vào chất bảo quản là acid ascorbic 2% hay NaCl 5% so với lượng nguyên liệu. Thuỷ phân ở nhiệt độ cao: có thể chọn miền nhiệt độ từ 50 – 65OC, trong miền này có thể có 3 chế độ thuỷ phân như sau: Nhiệt độ 50 ± 2: dùng rượu ethylic ( 30 – 35O) phòng thối với lượng dùng là 20% so với nguyên liệu. Nhiệt độ 60 ± 2: dùng rượu ethylic ( 30 – 35O) phòng thối với lượng dùng là 15% so với nguyên liệu. Nhiệt độ 65 ± 2: không cần dùng chất phòng thối nhưng thời gian thuỷ phân không quá 12 ngày. Nguyên liệu ban đầu trước quá trình thuỷ phân cần xử lý loại tạp chất, sau đó xay nhỏ để rút ngắn thời gian thuỷ phân. Trong quá trình thuỷ phân để rút ngắn thời gian ta cũng có thể bổ sung thêm protease từ ngoài vào với lượng tuỳ thuộc vào loại và độ tinh khiết của chế phẩm. Sau quá trình thuỷ phân cần nâng nhiệt, điều chỉnh pH để đông tụ protein chưa thuỷ phân, tiêu diệt enzym và vi sinh vật có hại đồng thời giảm độ nhớt của hỗn hợp tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phân ly. Cuối cùng phân ly tách dầu không hoà tan trên các thiết bị phân ly, phần đặc thu được gồm các protein chưa thuỷ phân, da, xương… phần lỏng gồm có dầu và các acid amin, peptide hoà tan trong nước, phân ly thêm một lần nữa sẽ tách được dầu. 5. Các hướng ứng dụng phổ biến hiện nay của mỡ động vật. Thực phẩm. Shortening: Các loại mỡ động vật thường có hàm lượng acid béo no cao, vì vậy đây là nguồn nguyên liệu thích hợp để sản xuất Shortening. Hiện nay Shortening được sử dụng phổ biến trong các quá trình chiên ở qui mô công nghiệp. Vì vậy nghiên cứu sản xuất Shortening từ mỡ động vật là hướng đi có tính hiệu quả và lâu dài Thực phẩm chức năng. Các loại dầu cá có hàm lượng vitamin (chủ yếu là vitamin tan trong béo), acid béo không no cao, đặc biệt là các loại acid béo không no không thay thế . Các vitamin, acid béo này rất cần thiết cho sự sống của con người. Việc tách các thành phần quan trọng này ra khỏi mỡ động vật để sản xuất các chế phẩm dược phẩm và bổ sung vào các thực phẩm khác đã và đang ứng dụng rộng rãi. Chất hoạt động bề mặt. - Các loại mỡ động vật nói chung có hàm lượng triglyceride rất cao, đây là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất ra các loại monoglyceride, diglyceride bằng các phản ứng hóa học. Các monoglyceride, diglyceride này là các hợp chất hữu cơ có hoạt tính bề mặt cao, được sử dụng trong công nghệ thực phẩm và công nghệ vật liệu. Xà phòng và chất tẩy rửa tổng hợp. Trong đó các chất béo tự nhiên là một trong những nguồn nguyên liệu quan trọng nhất sản xuất xà phòng và chất tẩy rửa. Đây là một trong những hướng ứng dụng phổ biến và đem lại hiệu quả kinh tế cao. Nhiên liệu cho động cơ Diesel. Hiện nay, vấn đề tìm kiếm nguồn nhiên liệu mới thay thế cho nguồn năng lượng hóa thạch đã và đang được toàn thế giới quan tâm. Phương pháp tạo dẫn xuất Methyl Ester từ chất béo để làm nhiên liệu diesel là một trong những giải pháp hàng đầu để giải quyết vấn đề thiếu hụt nhiên liệu, nhiều quốc gia trong đó tiêu biểu là Ý, Đức , Mỹ, Aùo đã thành công trong việc thay thế một phần dầu diesel truyền thống bằng dầu diesel sinh học( dẫn xuất Methyl Ester của chất béo tự nhiên). Chương II: QTCN khai thác mỡ cá. 1. Sơ đồ QTCN: Mỡ lá Thịt bụng Đầu xương Chưng hấp Ép Ly t âm 1 Ly t âm 2 Hơi nước Nước Chất béo Bã ép Dịch ép Hình 1.5: Quy trình công nghệ khai thác mỡ cá Thuyết minh QTCN: Xay nhỏ: Mục đđích: Giảm kích thước của nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hấp đạt hiệu quả cao.Mỡ cá Tra khi nằm trong tế bào mỡ lá đđược bao bọc bằng lớp protêin do đó muốn trích ly được mỡ cá cần phải tiến hành xay nhỏ mỡ cá nhằm phá vỡ cấu trúctế bào và làm yếu liên kết của mỡ với các thành phần khác trong tế bào.Đầu xương, thịt bụng cũng được cắt nhỏ ra để quá trình chưng hấp phía sau diễn ra dễ dàng hơn Cách thực hiện: Thịt bụng, đầu xương, mỡ lá được cho vào máy chặt thịt thành những mảnh có kích thước khoảng 10mm. Hấp: Mục đích: - Gây biến tính và đông tụ protein, phá vỡ tổ chứa tế bào, làm giải phóng dầu và nước ra khỏi protein. - Ức chế và tiêu diệt một số enzym và vi sinh vật, có tác dụng phòng thối cho sản phẩm. Cách thực hiện: Cá chứa 50-70% nước. Sục hơi nước trực tiếp vào thiết bị để gia nhiệt cho khối sản phẩm lên khoảng 90oC trong thời gian khoảng 20 phút. Ép: Mục đích: lấy được hết dầu từ nguyên liệu đã nấu chín. Quá trình ép cần phải triệt để vì sau giai đoạn này không có giai đoạn nào tiếp tục trích ly dầu từ bánh ép. Thiết bị: thực hiện trong máy ép hai trục vít Ly tâm 1: Mục đích: Dịch sau khi ép có chứa những tạp chất rắn không tan, cặn nhỏ lơ lửng lẩn trong dịch.Vì vậy cần thiết tách những cặn này ra tạo hỗn hợp lỏng đồng nhất, giúp cho quá trình ly tâm tách dầu phía sau được dễ dàng Thiết bị thực hiện: máy tách cặn hoạt động theo nguyên tắc ly tâm trục vít. Ly tâm 2: Mục đích: dầu sau khi ly tâm 1, dịch sau khi ép đã tách được các cặn lơ lửng, hỗn hợp bây giờ chứa pha lỏng gồm dầu, mỡ và các chất hoà tan trong dầu, nước.Ly tâm 2 sẽ tách được dầu ra khỏi nước và các chất hoà tan trong nước khác.Sau giai đoạn này ta thu được dầu thô cần khai thác. Thực hiện: tiến hành ly tâm thiết bị ly tâm đĩa quay. Chương III: Tính toán cân bằng vật chất và năng lượng Chọn năng suất làm việc của nhà máy là K= 200 tấn/ ngày. Như vậy ta sẽ tính toán cân bằng vật chất để khai thác được lượng mỡ cá từ phế thải của sản lượng cá trên. Bảng 3.1: Khối lượng phế liệu cho sản xuất Hàm lượng so với cá (%) Hàm lượng béo(%) Khối lượng/200 tấn cá (tấn) Lượng béo ước tính/phế liệu (tấn) Thịt bụng 11,21 30 22,24 6,672 Đầu xương 34,61 10 69,22 6,922 Mỡ lá 2,94 80 5,88 4,704 Tổng cộng 18,3 Tính toán quá trình xay nhỏ Tổng khối lượng phế liệu cần xay: Phế liệu Tổn thất ước tính (%) Khối lượng đưa vào máy xay (kg/h) Khối lượng ra khỏi máy xay ( kg/h) Đầu xương 0,1 2 884 2 855 Thịt bụng 0,1 926 916 Mỡ lá 0,1 245 242 2. Tính toán trong quá trình chưng: Lượng đầu xương được đưa riêng qua phân xưởng sản xuất bột cá, ở đây ta chỉ tận dụng dịch ép được để tận thu dầu sót lại. Phân xưởng chỉ chưng hấp lượng thịt bụng và mỡ lá. Trong quá trình nấu nguyên liệu tăng khối lượng theo tỉ lệ Tính cho đầu xương: Thành phần hóa học của đầu xương : dầu 10%, nước 70%, chất khô 20% Thành phần hóa học Lượng trước lúc chưng nấu(kg/h) Những thay đổi khi chưng nấu(kg/h) Hàm lượng sau khi chưng nấu Kg/h % Dầu Nước Chất khô Tổng cộng 285,5 1 998,5 571 2 855 0 +285,5 0 285,5 2 284 571 3 140,5 9,1 72,72 18,18 100 Tính cho thịt bụng: Thành phần hóa học : dầu 30%, nước 50%, chất khô 20%. Thành phần hóa học Lượng trước lúc chưng nấu(kg/h) Những thay đổi khi chưng nấu(kg/h) Hàm lượng sau khi chưng nấu Kg/h % Dầu Nước Chất khô Tổng cộng 274,8 458 183,2 916 0 +91,6 0 274,8 549,6 183,2 1 007,6 27,27 54,54 18,19 100 Tính toán cho mỡ lá: Thành phần hóa học: dầu 80%, nước 15%, chất khô 5%. Thành phần hóa học Lượng trước lúc chưng nấu(kg/h) Những thay đổi khi chưng nấu(kg/h) Hàm lượng sau khi chưng nấu Kg/h % Dầu Nước Chất khô Tổng cộng 193,6 36,3 12,1 242 0 +24,2 0 193,6 60,5 12,1 266,2 72,72 22,72 4,56 100 3. Tính toán trong quá trình ép: Lượng nguyên liệu đưa vào quá trình ép là: Từ thịt bụng Từ mỡ lá Đầu xương Nguyên liệu đưa vào ép (kg/h) 1007,6 266,2 3140,5 Đối với thịt bụng: Lượng nước của nguyên liệu sau chưng 27,27%. Lượng dầu trong nguyên liệu sau chưng 54,54% Lượng chất khô trong nguyên liệu 18,19 % Lúc ép chất k