NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HÓA CÔNG NGHỆ SẤY CÁ LÓC CHANNA MACULATA BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY PHỐI HỢP BƠM NHIỆT VÀ BỨC XẠ HỒNG NGOẠI

Bài báo trình bày về điều kiện sấy bức xạ hồng ngoại kết hợp bơm nhiệt trên đối tượng cá lóc dựa theo mô hình thực nghiệm đa nhân tố bậc 1 của Box-Wilson. Kết quả cho thấy, mô hình toán học Y = 8,92 + 0,44X₁ - 0,53X₂ - 0,48X₃ - 0,098X₁X₂ - 0,39X₁X₃ + 0,126X₂X₃ thể hiện mối tương quan giữa thời gian sấy (Y) và các nhân tố tác động: nồng độ sorbitol (X₁), nhiệt độ sấy (X2) và tốc độ gió (X₃), trong đó nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến thời gian sấy mạnh hơn so với các yếu tố khác. Điều kiện sấy tối ưu là sorbitol 2,5%, nhiệt độ sấy 57,5^oC, tốc độ gió 1,6 m/s, và thời gian sấy là 8,27h. Cá lóc khô ở điều kiện tối ưu đã đạt chất lượng cảm quan, vệ sinh an toàn thực phẩm và độ an toàn cao hơn so với các phương pháp sấy không khí và phơi dưới ánh sáng nắng mặt trời. Kết quả là cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện và triển khai rộng rãi phương pháp sấy này trong sản xuất.

Từ khóa: Box-Wilson, bơm nhiệt, bức xạ hồng ngoại, cá lóc, sấy.

Chỉ số phân loại: 4.5

Study on the drying condition optimisation of the heating pump and the infrared radiation for the snakehead fish Channa maculata

Abstract:

The paper focused on the drying condition of the infrared radiation combining the heat pump for the snakehead fish basing on the level 1 multi-factor experimental planning model of Box-Wilson. The results showed the mathematical model (Y = 8.92 + 0.44X₁ - 0.53X₂ - 0.48X₃ - 0.098X₁X₂ - 0.39X₁X₃ + 0.126X₂X₃) that expressed the relationship between the drying time (Y) and the impact factors (the sorbitol concentration (X₁), the drying temperature (X₂), and the wind speed (X₃), in which the drying temperature (X₂) affected the drying time stronger than other factors. The optimisation condition of drying was the sorbitol concentration of 2.5%, the drying temperature at 57.5^oC, the wind speed of 1.6 m/s, and the drying time of 8.27 hours. Dried snakehead fish at the optimum condition got the sensory quality, food hygiene, and safety higher than the air drying and sun drying methods. The results are a scientific basis for completing the technology and widely deploying the drying method in production.

Keywords: Box-Wilson, drying, heat pump, infrared radiation, snakehead fish.

Classification number: 4.5

Đặt vấn đề

Cá lóc có kích cỡ trung bình, con lớn nhất có thể đạt 5-7 kg và sống được 4-5 năm, thậm chí có những con sống được đến 10 năm. Cá lóc thuộc loài cá dữ, thân dài hình trụ, miệng rộng, hàm răng nhuyễn và sắc. Cá lóc sinh trưởng rất nhanh, một con cá lóc trưởng thành có thể có chiều dài 15-16 cm/1 năm tuổi và 38-45 cm/2 năm tuổi.

Hiện nay, sản phẩm cá lóc được bảo quản tươi ở dạng đông lạnh, ướp muối hoặc chế biến ở dạng khô, trong đó khối lượng cá lóc chế biến ở dạng khô tăng nhanh do kéo dài được thời gian bảo quản, dễ chế biến thành nhiều món ăn như: chiên thường, chiên giòn, chiên sốt, nướng… hoặc chế biến thành các món ăn đặc sản như: cá lóc khô một nắng nướng chấm muối ớt, cá lóc khô một nắng chiên tỏi ớt và cá lóc khô một nắng chiên giòn...

Để làm khô cá lóc, hiện nay người ta vẫn dùng phương pháp phơi nắng, dùng lò sấy thủ công với tác nhân sấy là khói lò hoặc thiết bị sấy với tác nhân sấy là không khí được đốt nóng qua calorife kiểu khí - khói... Các phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, chi phí đầu tư thấp nhưng có nhược điểm là luôn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, sản phẩm khô không đồng đều, tốn nhiều diện tích sân phơi, công lao động phụ và khó áp dụng cơ khí hóa, tự động hóa.

Một trong những kỹ thuật sấy mới có nhiều ưu điểm hiện nay là sấy phối hợp bơm nhiệt và bức xạ hồng ngoại. Công nghệ này giảm thời gian sấy, cho phép sấy ở nhiệt độ thấp để hạn chế đến mức thấp nhất sự giảm sút chất lượng sản phẩm do nhiệt, phù hợp với vật liệu sấy có liên kết keo - mao dẫn như thịt, cá nói chung và cá lóc nói riêng [1-4]. Hơn nữa, công nghệ sấy này còn giúp hạn chế sự biến tính có thể làm giảm đặc tính quan trọng của nguyên liệu sấy đó là khả năng tái hydrat hóa sau sấy [5]. Vì vậy, việc nghiên cứu xác định chế độ sấy tối ưu cho sản phẩm cá lóc bằng phương pháp sấy phối hợp bơm nhiệt và bức xạ hồng ngoại để hoàn thiện công nghệ sấy nhằm triển khai ứng dụng rộng rãi trong sản xuất là vấn đề cấp thiết

https://b.vjst.vn/index.php/ban_b/article/view/999/942