Tin KHCN trong nước
Hiện trạng và giải pháp ứng dụng công nghệ bảo quản trên tàu khai thác xa bờ và tàu hậu cần thuỷ sản của tỉnh BR-VT (22/10/2018)
-   +   A-   A+   In  
 

1. MỞ ĐẦU

Theo số liệu mới nhất của ngành thủy sản (hình 1), năm 2017 tổng sản lượng thủy sản Việt Nam đạt khoảng 7,28 triệu tấn (tăng 5,6% so với năm 2016); trong đó, nuôi trồng 3,86 triệu tấn (chiếm tỷ lệ 53,0%), khai thác từ biển 3,42 triệu tấn, chiếm tỷ lệ 47%, (tăng 5,7% so với năm 2016);Kim ngạch xuất khẩu 8,3 tỷ USD [3]



Hình 1: Sản lượng nuôi trồng và khai thác thủy sản Việt Nam (1995-2017)

Bên cạnh những thành quả to lớn đạt được, ngành Thủy sản đang phải đối mặt với nhiều thách thức; trong đó tổn thất sau thu hoạch trên tàu khai thác cả về số lượng, chất lượng, tương ứng với mức thiệt hại về kinh tế là rất lớn. Nguyên nhân chính là do hiện nay công nghệ bảo quản thủy sản trên tàu khai thác xa bờ và tàu hậu cần thủy sản (gọi tắt là tàu cá) còn chưa phù hợp, do phần lớn tàu cá kích thước nhỏ, đóng theo mẫu dân gian nên thường không có các điều kiện tốt để bảo quản sản phẩm sau khai thác. Bên cạnh đó, việc bảo quản sản phẩm đánh bắt vẫn chủ yếu sử dụng nước đá lạnh, nhiệt độ hầm bảo quản thường dao động trong khoảng  4– 70 C, thời gian bảo quản không quá 10 ngày, trong khi thực tế chuyến biển của các tàu khai thác hải sản xa bờ từ 20-25 ngày; dẫn đến tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch thủy sản cao (chủ yếu tổn thất về chất lượng). Ước tính mỗi năm Việt Nam phải chịu tổn thất từ 20 - 30%, chủ yếu về chất lượng; trong đó nghề lưới kéo có tỷ lệ tổn thất cao nhất (từ 35% - 48%); các nghề khác tổn thất thấp hơn, lưới vây (17,7%), lưới rê (22,8% ) và câu vàng (23,0%)...[5,7, 8, 9,11]; 

Tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu là một trong 5 Trung tâm nghề cá lớn của cả nước, là một trong số các tỉnh có đội tàu khai thác hải sản xa bờ, tàu hậu cần (gọi tắt là tàu cá) tốp đầu của cả nước. Năm 2017 trên địa bàn tỉnh có 6.284 tàu khai thác thủy sản, trong đó tàu khai thác xa bờ có 3.096 chiếc, chiếm tỷ lệ 49,2%. Sản lượng khai thác đạt 315.000 tấn, tăng 3,24% so với năm 2016. Số lượng tàu khai thác xa bờ ngày càng tăng.

Bài viết này đánh giá hiện trạng và đưa ra giải pháp ứng dụng công nghệ bảo quản trên tàu khai thác xa bờ và tàu hậu cần thủy sản của cả nước nói chung và của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu nói riêng; với mục tiêu nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thất thoát sau thu hoạch trên tàu khai thác hải sản xa bờ của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.

2. HIỆN TRẠNG BẢO QUẢN SAU THU HOẠCH TRÊN THẾ GIỚI

2.1.Thất thoát thủy sản sau thu hoạch

Theo báo cáo của FAO [14,15,16], Tổng sản lượng khai thác thủy sản toàn cầu năm 2014 đạt 93,4 triệu tấn, trong đó, khai thác biển 81,5 triệu tấn; khai thác nội địa 11,9 triệu tấn. Đối với sản lượng khai thác biển, Trung Quốc vẫn đứng đầu, tiếp theo là Indonesia, Mỹ và Nga. Ước tính 25% giá trị thủy sản khai thác đã bị tổn thất cả về số lượng và chất lượng trong quá trình xử lý, vận chuyển và bảo quản sau thu hoạch trên tàu cá.

FAO cũng xác định sản lượng khai thác bền vững trên toàn thế giới khoảng 80 triệu tấn/năm. Thực tế nhiều năm qua cho thấy, sản lượng khai thác trên thế giới cũng chỉ dao động ở mức 80 triệu tấn/năm. Do đó, cần phải có biện pháp ứng dụng công nghệ bảo quản nhằm giảm tổn thất sau thu hoạch để tăng tỷ lệ sản phẩm có thể sử dụng làm thực phẩm và nguyên liệu cho chế biến.

Tổn thất sau thu hoạch phụ thuộc rất nhiều vào trình độ sản xuất và công nghệ bảo quản. Các nước có nghề cá phát triển như Na Uy, Tây Ban Nha, Mỹ, Úc, Nhật Bản tỷ lệ tổn thất thấp, chỉ vào khoảng 2 – 5% [14, 16]. 
Các nước nghèo, kém phát triển và có nghề cá thủ công thì tỷ lệ hao hụt càng cao (FAO 2012). Các nước cận sa mạc Sahara tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch có khi lên đến 50% [14,15,16].

 
2.2. Biến đổi chất lượng của thuỷ sản sau thu hoạch

Sự biến đổi chất lượng thủy sản sau thu hoạch diễn ra nhanh và liên tục trong suốt quá trình từ khai thác, xử lý, bảo quản trên tàu; tiếp theo là bốc xếp, thu mua, bảo quản, vận chuyển đến cơ sở chế biến/hoặc tiêu thụ. Biến đổi chất lượng thủy sản sau thu hoạch trải qua 4 giai đoạn như sau [12]: Giai đoạn 1 (giai đoạn tiết nhớt): Cá rất tươi, có vị ngọt, mùi như rong biển, có vị tanh nhẹ của kim loại. Giai đoạn 2 (giai đoạn tê cứng): Cá mất mùi và vị đặc trưng. Thịt cá có pH trung tính và không có mùi lạ. Cấu trúc cơ thịt tốt. Giai đoạn 3 (giai đoạn mềm hóa): Cá có dấu hiệu ươn hỏng. Tùy theo loài cá và kiểu ươn hỏng (yếm khí hay hiếu khí) mà tạo ra các chất dễ bay hơi có mùi khó chịu khác nhau. Một trong những chất này là Trimethylamin (TMA) do vi khuẩn sinh ra trong quá trình khử Trimethylamin oxit (TMAO). TMA có mùi tanh cá rất đặc trưng. Bắt đầu giai đoạn 3, cá có thể có mùi hơi chua, mùi như trái cây, mùi hơi đắng. Sau đó cá có mùi tanh ngọt, mùi khai, mùi lưu huỳnh …; Giai đoạn 4 (giai đoạn thối rữa): Cá ươn hỏng và phân hủy.
 

2.3. Nguyên tắc chung để giữ chất lượng sản phẩm sau khai thác


Sau khi đưa thủy sản lên tàu phải có dụng cụ che chắn, tránh ánh nắng mặt trời chiếu trực tiếp vào sản phẩm, tránh bị trầy xước, dập thân cá. Xử lý (rửa, phân loại, loại bỏ mang và nội tạng cá to - nếu cần thiết…). Làm lạnh ngay lập tức để làm giảm thâm nhiệt của cá. Làm đông và bảo quản thủy sản trong hầm lạnh.

Nguyên tắc này là lý tưởng, nhưng chỉ phù hợp đối với các nước giàu, có đội tàu công suất lớn, trên tàu có thiết bị cấp đông nhanh và bảo quản. Còn đối với các nước nghèo, kém phát triển, nghề cá thủ công thì gặp khó khăn vì điều kiện kinh tế - xã hội, nhất là về tài chính.

2.4.Quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian bảo quản
 
Nhiệt độ và thời gian bảo quản sản phẩm là hai yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Mối quan hệ giữa hai yếu tố này được thể hiện qua bảng 1 [15,16]:

 

Bảng 1. Mối quan hệ giữa nhiệt độ và thời gian bảo quản
Nhiệt độ thân cá (0C) Thời gian bảo quản
- 45 đến – 60 Vài năm
- 18 6 tháng – 1 năm
- 12 2-3 tháng
- 2÷ - 3 20–25 ngày
0 11-12 ngày
0,5 6-8 ngày
3 5-6 ngày
5 3-5 ngày
8 2-3 ngày
10 20-30 giờ

 

Mỗi nhiệt độ bảo quản sẽ có thời gian bảo quản tương ứng (như bảng trên), ở các điều kiện này chất lượng thủy sản trong thời gian bảo quản giảm không đáng kể. 

 

2.5. Các phương pháp bảo quản thủy sản sau thu hoạch

 

- Bảo quản ở nhiệt độ thấp (bao gồm bảo quản lạnh và bảo quản đông): Giữ ở nhiệt độ thấp sẽ làm giảm hoạt động của vi sinh vật từ đó làm tăng thời gian sử dụng của thủy sản tươi. Trong bảo quản lạnh có nhiều mức: ướp lạnh thủy sản bằng nước đá ở nhiệt độ 0oC, thời gian bảo quản 11-12 ngày, nhiệt độ - 2÷ - 3 thời gian bảo quản 20-25 ngày. Cấp đông làm lạnh nhanh và bảo quản ở nhiệt độ -12oC thời gian bảo quản từ 2-3 tháng; ở nhiệt độ -18oC thời gian bảo quản từ 6 tháng đến 1 năm; làm lạnh sâu và bảo quản ở nhiệt độ -45oC đến -60oC thời gian bảo quản được vài năm [14,15]. Nhiệt độ bảo quản càng thấp thì thời gian bảo quản càng lâu và chi phí càng cao.

- Bảo quản bằng nước biển lạnh: Thủy sản sau khai thác được ngâm ngay vào nước biển lạnh; bổ sung thêm nước đá và thay nước khi cần thiết, tỷ lệ đá xay/nước biển thường là 3/1. Chất lượng tốt nhất trong khoảng thời gian 8-10 ngày [1,8,10,12].

- Bảo quản bằng muối ăn (NaCl): Muối ăn có tác dụng bảo quản do có tác dụng ức chế hoạt động của enzyme và vi sinh vật. Nếu nồng độ muối càng cao thì tác dụng bảo quản càng tốt và thời gian bảo quản càng dài. Tuy nhiên, nồng độ muối quá cao làm ảnh hưởng đến chất lượng nguyên liệu do nguyên liệu bị mất nước quá nhiều, protein dễ biến tính, mùi vị và màu sắc dễ bị biến đổi [1,8,10,12]. Do đó, chỉ thích hợp khi bảo quản thủy sản để làm nước mắm và một số sản phẩm muối mặn (cá ướp muối…)

Bảo quản bằng làm khô (phơi khô/sấy khô): Đây là phương pháp bảo quản đơn giản nên được nhiều nước trên thế giới sử dụng. Gồm có phơi khô có ướp muối và không ướp muối. Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, chi phí thấp, thời gian bảo quản lâu. Tuy nhiên phương pháp này chỉ có thể áp dụng ở một số loại thủy sản và ở một số thời điểm trong năm. Ngoài ra, khi làm khô trọng lượng thủy sản giảm đi rất nhiều [1,8,10,12].

Bảo quản bằng hun khói, chần, hấp: Mục đích chính của quá trình xông khói là tiêu diệt các vi sinh vật trên bề mặt; làm giảm độ ẩm của sản phẩm; vì thế ức chế sự hoạt động của vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản. Trên nguyên tắc vi sinh vật (VSV) không tồn tại ở nhiệt độ cao nên khi chần, hấp sẽ tiêu diệt toàn bộ VSV, giảm một phần lượng nước trong thủy sản, nên kéo dài thời gian bảo quản. Bảo quản bằng hun khói, chần, hấp chỉ có thể áp dụng cho một số loài thủy sản; tuy nhiên, dây chuyền công nghệ phức tạp, chi phí cao và chỉ có thể áp dụng ở các nhà máy chế biến [1,8,10,12]. Hiện tại không phù hợp với tàu cá xa bờ.

- Lưu giữ, bảo quản và vận chuyển sống: Để tránh sự hư hỏng và giảm sút chất lượng của thủy sản thì cách tốt nhất là giữ cho thủy sản sống đến khi tiêu dùng; đây là một phương pháp thường dùng ở các nước phát triển lẫn các nước đang phát triển với quy mô công nghiệp lẫn thủ công. Thường dùng bảo quản thủy sản sống bằng phương pháp thông thủy, sục khí và phương pháp ngủ đông [1,8,10,12]. Hiện tại các phương pháp bảo quản này phù hợp với các loài thủy sản sống như cá song (cá mú), ghẹ, cua, mực,...

- Bảo quản bằng hóa chất, chất chống oxy hóa, chất bảo quản: Các hóa chất thường được sử dụng như muối vô cơ (NaCl, NaNO2, NaNO3, hypochlorid...), các acid (acid acetic, acid lactic, acid sorbic, acid salisilic…) và các chất khác (formaldehyde, natribenzoat…). Trong một số trường hợp, nhất là bảo quản cá béo để hạn chế hiện tượng ôi khét, ôi thối của thủy sản, có thể sử dụng chất chống oxy hóa để bảo quản. Các chất chống oxy hóa thường dùng là VTM E, VTM C, BHA, BHT…Cần lưu ý là các hóa chất bảo quản phải đáp ứng yêu cầu như: không độc với người sử dụng, không có mùi lạ, không làm biến màu, mùi của thủy sản; phải ổn định, dễ hòa tan trong nước; có hiệu lực sát trùng mạnh; không làm hỏng dụng cụ bảo quản [1,8,10,12]. Vì vậy, cũng khó phù hợp trên tàu khai thác xa bờ.
 

2.6. Công nghệ bảo quản sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ

 

- Đối với tàu khai thác xa bờ của các nước phát triểnnhư Nhật Bản, Na Uy, Hàn Quốc, Mỹ, Nga…được trang bị đầy đủ các thiết bị cấp đông, thiết bị bảo quản lạnh đạt tiêu chuẩn [hình 2]. Thủy sản sau khi khai thác, nhanh chóng được xử lý, làm đông nhanh ở nhiệt độ < -30oC, sau đó bảo quản trong hầm lạnh nhiệt độ luôn giữ ở -18oC. Trong quá trình vận chuyển, thủy sản được giữ ở nhiệt độ -18oC, và được đưa đến nơi tiêu thụ/hoặc cơ sở chế biến với thời gian ngắn nhất [14,15,16].  
 
Hình 2: Tàu khai thác xa bờ của Saint Kitts và Nevis với hệ thống hầm lạnh: 80 tấn -20oC, tủ cấp đông 5 tấn -40oC (http://www.maritimesales.com)

   - Đối với tàu khai thác xa bờ của các nước Đông Nam Á: Hiện nay, đa số các tàu đánh cá ở các nước bảo quản thủy sản chủ yếu vẫn bằng ướp đá lạnh, ở nhiệt độ 0-50C, thời gian bảo quản 5-10 ngày. Một số ít tàu với hệ thống cấp đông hiện đại, thủy sản sau khai thác được sơ chế, rửa sạch và cấp đông trong 4-5 h để nhiệt độ trung tâm sản phẩm đạt từ -15oC đến -20oC, sau đó được đưa vào hầm bảo quản và có thể bảo quản ở trong thời gian dài [14,15,16]. Trước đây, tại Việt Nam có đội tàu cá Việt - Xô, Tàu Na Uy  của Xí nghiệp Liên hiệp Thủy sản Hải Phòng được trang bị hệ thống cấp đông hiện đại, nhưng khi chuyển đổi sang cơ chế thị trường số lượng giảm dần và hiện nay không còn.

3.3. HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN TRÊN TÀU CÁ XA BỜ CỦA NƯỚC TA VÀ CỦA TỈNH BÀ RỊA - VŨNG TÀU.

 
3.3.1 Về công nghệ bảo quản

    
- Ướp muối:

Để bảo quản các sản phẩm có giá trị thấp, cá chất lượng kém, để làm nguyên liệu chế biến nước mắm, thức ăn gia súc, bột cá.….

- Bảo quản bằng nước đá:

Là phương pháp bảo quản lạnh đơn giản, sử dụng phổ biến. Trường hợp bảo quản thủy sản bằng khay: thủy sản sau khi đưa lên tàu, phân loại, rửa sạch, để ráo nước. Đóng khay khối lượng 10-12 kg/khay. Xếp khay xuống hầm bảo quản: rải lớp nước đá dày 20cm xuống đáy hầm ®xếp lớp khay cá, phủ lớp nước đá dày 7-10 cm, cho đến khi đầy hầm phủ lớp nước đá dày 20cm. Dùng vải bạt phủ kín, đậy kín nắp hầm. Trường hợp bảo quản thủy sản bằng túi PE: thủy sản sau khi đưa lên tàu, phân loại, rửa sạch, để ráo nước. Cho thủy sản vào túi PE khối lượng 4-5 kg/túi. Xếp sản phẩm xuống hầm: rải lớp nước đá dày 20cm ®xếp lớp túi cá, phủ lớp nước đá dày 5-7cm…; khi đầy hầm phủ lớp nước đá dày 20cm. Kiểm tra hầm bảo quản, hai ngày một lần, nếu nước đá hao hụt thì bổ sung [4,6,10].
 

a. Khái niệm đá sệt
- Tồn tại của Công nghệ bảo quản trên tàu cá xa bờ

Công đoạn phân loại cá diễn ra trong thời gian dài (từ 1-4 giờ), trong quá trình phân loại không phủ nước đá, vì vậy, sản phẩm bị giảm chất lượng; phân loại chưa thực sự kỹ về loài, kích cỡ, chất lượng...để bảo quản phù hợp. Không có công đoạn (và cũng không có thiết bị) ngâm hạ nhiệt; cho nên cá không được làm lạnh nhanh và đồng đều, nhiệt độ không đạt. Dẫn đến quá trình biến đối chất lượng diễn ra nhanh. Quá trình xử lý cá có trọng lượng lớn không bỏ mang, nội tạng, làm cho cá bị giảm chất lượng nhanh trong quá trình bảo quản. Các công đoạn xử lý cá (rửa, phân loại...) không có thiết bị che nắng, che mưa nên cũng góp phần làm giảm chất lượng cá. Vì phần lớn chỉ được bảo quản bằng nước đá, do đó thời gian bảo quản chỉ 10-12 ngày, chưa đáp ứng khi tàu hoạt động dài ngày trên biển (từ 20-25 ngày).

3.3.2. Thực trạng thiết bị bảo quản trên tàu khai thác xa bờ

- Hầm bảo quản sản phẩm

Hầm bảo quản được sử dụng phổ biến là hầm truyền thống (hình 6), có vách cách nhiệt được cấu tạo từ các lớp xốp (phổ biến là styrofoam), chiếm khoảng 84% số lượng tàu. Một số tàu sử dụng inox, compozit hoặc tôn mạ kẽm để thay thế lớp gỗ trong cùng, thuận tiện hơn trong công tác vệ sinh hầm tàu và đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Một số tàu đóng mới hoặc cải hoán sử dụng vật liệu Polyurethane (PU) để làm hầm bảo quản (hình 7), nhưng số lượng còn hạn chế. Vật liệu PU cách nhiệt tốt hơn so với xốp truyền thống, bền và có kết cấu vững chắc, nhẹ, dễ thi công và ít thấm nước. Tuy nhiên, giá thành vẫn còn khá cao nên số lượng tàu sử dụng chỉ chiếm khoảng 16% [8].


 
- Các thiết bị, dụng cụ khác

Thông thường dùng khay/hoặc thùng để chứa, bảo quản các loài cá có giá trị kinh tế cao; cá có giá trị thấp (cá tạp) chứa trong túi nilon, thùng chứa ….; Ngoài ra, trên tàu còn trang bị một số dụng cụ, thiết bị khác phục vụ cho việc phân loại, rửa, bảo quản như: giỏ đựng cá, bơm nước rửa cá, cào và xẻng ..
Việc áp dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật về ATVSTP trên tàu cá xa bờ  khá thấp. Thuyền viên làm công tác bảo quản chủ yếu là do tích lũy kinh nghiệm qua thực tiễn sản xuất.

3.3.4. Các khó khăn khi áp dụng kỹ thuật bảo quản mới tại Việt Nam

Ngoài các tồn tại về công nghệ (phần 3.3.1) và thiết bị (phần 3.3.2), còn có các khó khăn khác khi  ngư dân khó áp dụng những kỹ thuật bảo quản mới: đó là thiếu vốn; do khó trang bị kỹ thuật mới trên tàu cá kích thước nhỏ; do giá thủy sản không được nâng lên tương xứng khi áp dụng công nghệ bảo quản mới; do hiệu quả kinh tế của kỹ thuật bảo quản mới chưa cao...

Hiện nay các kỹ thuật bảo quản sau thu hoạch trên tàu đã được nghiên cứu khá sâu và có nhiều loại hình phong phú. Tuy nhiên, các kỹ thuật bảo quản hiện đại chỉ phù hợp với nghề cá công nghiệp. Cái khó của nghề cá nước ta là sử dụng kỹ thuật bảo quản nào để phù hợp với qui mô tàu cá Việt Nam (chủ yếu là tàu <500cv); phù hợp với trình độ sản xuất và nguồn vốn đầu tư có hạn của ngư dân. Đây là một bài toán không dễ đối với đối với ngành thủy sản.

3.3.6. Thất thoát sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ

Các nghiên cứu trong nước và thực tếsản xuất đã đưa ra các giải pháp về công nghệ bảo quản trên tàu khai thác xa bờ, đã góp phần nâng cao chất lượng thủy sản. Tuy nhiên, về tổng thể công nghệ bảo quản chưa phù hợp với các tàu cá hoạt động khai thác dài ngày trên biển (từ 20-25 ngày). Vì vậy, thất thoát sau thu hoạch vẫn còn cao; ước tính mỗi năm Việt Nam phải chịu tổn thất từ 20 - 30%, chủ yếu về chất lượng; trong đó nghề lưới kéo có tỷ lệ tổn thất cao nhất (từ 35% - 48%); các nghề khác tổn thất thấp hơn, lưới vây (17,7%), lưới rê (22,8% ) và câu vàng (23,0%)…[5,8,9,11].

3.3.7. Tổng hợp nguyên nhân ảnh hưởng đến thất thoát sau thu hoạch trên tàu cá xa bờ

Nguyên nhân chính ảnh hưởng đến chất lượng thủy sản sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ được tổng hợp theo sơ đồ (hình 8) như sau [57]:


Hình 8:  Tổng hợp nguyên nhân chính ảnh hưởng đến chất lượng thủy sản sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ

4. GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN ĐỂ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM, GIẢM THẤT THOÁT SAU THU HOẠCH TRÊN TÀU CÁ XA BỜ


4.1. Quan điểm

Nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thất thoát sau thu hoạch phải phù hợp với chiến lược phát triển của toàn ngành, yêu cầu của thị trường, phải ngang tầm với xu thế hội nhập của khu vực và quốc tế (theo Quyết định số 1445/QĐ-TTg, ngày 16/8/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển thủy sản đến năm 2020, tầm nhìn 2030; quyết định số 2760/QĐ-BNN-TCTS ngày 22/11/2013 của Bộ trưởng Bộ NN&PTNT phê duyệt đề án tái cơ cấu ngành thủy sản theo hướng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững).

Huy động được mọi nguồn lực của tổ chức, cá nhân kết hợp với sự hỗ trợ của Nhà nước để hoàn thiện, cải tiến, đổi mới công nghệ bảo quản sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ phù hợp với tình hình phát triển kinh tế xã hội của đất nước.

Phải có sự đầu tư trọng điểm của Nhà nước để giải quyết được những vấn đề chính, có tính đột phá về công nghệ và quản lý.

4.2.Mục tiêu 

Mục tiêu chung: Giảm thất thoát sau thu hoạch đối với tàu khai thác hải sản xa bờ xuống 10% vào năm 2020.

Mục tiêu cụ thể: Đề xuất được các giải pháp giảm thất thoát sau thu hoạch trên tàu khai thác hải sản xa bờ, các nghề: Câu cá ngừ đại dương, câu mực đại dương, lưới kéo, lưới rê, lưới vây và tàu dịch vụ hậu cần. Đảm bảo giảm 15-20% tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch so với hiện tại.

4.3. Các giải pháp khoa học công nghệ

4.3.1.  Theo loại nghề khai thác      

Nghiên cứu ứng dụng các công nghệ và thiết bị bảo quản trên tàu phù hợp với từng loại nghề, từng loại đối tượng khai thác. Tập trung nghiên cứu, ứng dụng công nghệ bảo quản sản phẩm khai thác trên tàu lưới kéo, tàu lưới rê, lưới vây, tàu hậu cần  phục vụkhai thác hải sản xa bờ.

4.3.2. Theo công suất tàu 

Đối với các tàu có công suất ≥ 800CV: nghiên cứu thiết kế, chế tạo/hoặc nhập khẩu hệ thống thiết bị cấp đông (nhiệt độ - 300C) và bảo quản lạnh (nhiệt độ - 120C) trên tàu, đảm bảo tàu hoạt động từ 2-3 tháng trên biển (cả vùng biển quốc tế).

Đối với các tàu có công suất từ 250CV- < 800CV: nghiên cứu thiết kế, chế tạo, lắp đặt hệ thống thiết bị bảo quản lạnh (nhiệt độ - 20C ÷ -30C) trên tàu, đảm bảo tàu hoạt động từ 12-30 ngày trên biển.

Đối với các tàu có công suất từ 90CV- <250CV: áp dụng thiết bị ngâm hạ nhiệt (bằng nước đá) thủy sản trước khi đưa vào hầm bảo quản, bảo quản trong hầm lạnh (nhiệt độ 00C) trên tàu, đảm bảo tàu hoạt động từ < 12 ngày trên biển.

4.4. Đề xuất ứng dụng một số công nghệ trên tàu cá xa bờ tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu

4.4.1. Ứng dụng công nghệ bảo quản thủy sản bằng lạnh kết hợp 

a. Nội dung

Ứng dụng công nghệ lạnh kết hợp (lạnh ngâm + lạnh thấm) để bảo quản thủy sản trên tàu cá xa bờ, với mục tiêu nâng cao chất lượng thủy sản, giảm thất thoát sau thu hoạch trên tàu cá xa bờ [8]. Có 03 nội dung mới:

+ Công đoạn hạ nhiệt độ: Thủy sản sau khi phân loại được ngâm hạ nhiệt nhanh (lạnh ngâm) trong nước biển lạnh tuần hoàn, nhiệt độ -20C, thời gian 30-40 phút, với mục đích khống chế sự phát triển của VSV ngay từ đầu.

+ Công đoạn bảo quản (lạnh thấm): Thủy sản sau khi hạ nhiệt được đưa xuống hầm bảo quản. Hầm được cải tạo, bố trí dàn lạnh để duy trì nhiệt độ -10C.

+ Quy trình thao tác, vận hành thuận lợi: nhờ đưa chế độ tự động của hệ thống thiết bị bảo quản lạnh (đặt ở trên buồng lái).

b. Sơ đồ tóm tắt quy trình và hiệu quả



Hình 9: Sơ đồ tóm tắt quy trình bảo quản lạnh kết hợp trên tàu cá xa bờ

c. Khả năng ứng dụng

Hiện nay, mô hình này đang được triển khai áp dụng tại các tỉnh Bình Thuận, Quảng Nam, BếnTre,…; Vì vậy, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu nên ứng dụng mô hình này.

4.4.2. Ứng dụng giàn phơi mực tháo lắp nhanh trên tàu khai thác mực xa bờ

- Xuất xứ từ đề tài: “Nghiên cứu thiết kế giàn phơi mực xà tháo lắp nhanh và cải tiến công nghệ xử lý mực xà trên tàu khai thác đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn trong sản xuất” [2];

- Đã đưa ra 03 mô hình giàn phơi tháo lắp nhanh: giàn phơi kiểu “Cánh gập”; kiểu “Quang treo” và kiểu “cửa xếp”;

Hình 10: Sơ đồ các mô hình 
giàn phơi mực trên tàu khai thác mực xa bờ

- Ưu điểm:

+ Giàn phơi bằng inox sử dụng lâu dài, đảm bảo an toàn và giảm lực cản gió cho tàu. Giàn phơi quay có khả năng thu mực rất nhanh.

+ Giàn phơi được chế tạo và lắp đặt thử nghiệm trên tàu QNa - 91009 TS - Quảng Nam. Kết quả được ngư dân đánh giá cao. Có hiệu quả kinh tế. Phù hợp với thực tiễn.

+ Đưa ra quy trình công nghệ xử lý bảo quản mực khô đảm bảo chất lượng.
 


Hình 11: Giàn phơi mực tháo lắp nhanh

- Khả năng ứng dụng

   Hiện nay, mô hình này đang được triển khai áp dụng tại tỉnh Quảng Nam.Vì vậy, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu nên ứng dụng mô hình này đối với tàu khai thác mực.

4.4.3 Ứng dụng công nghệ bảo quản thủy sản bằng đá sệt
 
Đá sệt (iceflow), còn có tên gọi khác như đá bùn (slurry ice) hay đá lỏng (nanoice) là một hỗn hợp đồng nhất của các hạt băng nhỏ và chất lỏng vận chuyển. Các chất lỏng vận chuyển có thể là nước ngọt tinh khiết hoặc một dung dịch có điểm đóng băng thấp hơn nước đá. Dung dịch Natri clorua, ethanol, ethylene glycol và propylene glycol là 04 môi chất thường được sử dụng làm chất lỏng vận chuyển dùng trong công nghiệp. Dung dịch để sản xuất đá sệt dùng trong bảo quản thủy sản thường lựa chọn là Natriclorua (Kauffeld và cộng sự, 2005) [13,17].

Hệ thống(máy)tạo đá sệt cơ bản tương tự một hệ thống sản xuất nước đá, ở đây chỉ khác ở bộ phận bay hơi(bộ phận tạo đá sệt)

Hình 12: Bảo quản thủy sản bằng đá sệt

b. Ưu điểm bảo quản thủy sản bằng đá sệt

Đá sệt có mật độ lưu trữ năng lượng cao do nhiệt ẩn của sự hợp nhất các tinh thể băng trong cấu trúc. Đá sệt làm lạnh rất nhanh do diện tích bề mặt truyền nhiệt lớn được tạo ra bởi vô số các hạt rất nhỏ (nano). Nó luôn duy trì được nhiệt độ thấp liên tục trong suốt quá trình làm lạnh (bảo quản) và cung cấp một hệ số truyền nhiệt cao hơn so với nước hoặc các chất lỏng khác. Các tính năng của đá sệt làm cho nó có lợi trong nhiều ứng dụng, đặc biệt trong bảo quản thủy sản. Thời gian gần đây, việc ứng dụng đá sệt vào bảo quản thủy sản trên tàu khai thác hải sản xa bờ đã được nhiều nước quan tâm nhờ các ưu điểm như sau (bảng 2) [13,17]:
 
Bảng 2: So sánh ưu điểm của đá sệt với các loại đá khác
 
Đặc tính Đá sệt Đá vảy/đá xay Đá viên
1. Nhiệt độ -20C ÷ -40C 00C 00C
2. Kích cỡ Đường kính: 0,25-0,50 mm; Dài 1-2 mm: Dày: 1,5-12,5
Dài: đến 40 mm
Dày: 2 – 20 mm
3.Hình dạng Đồng nhất Các cạnh sắc nhọn, không bình thường Các cạnh sắc nhọn, không bình thường
4.Nhiệt đông kết sâu Cao Chậm Chậm
5.Hiệu quả làm lạnh Kín khí (làm lạnh đồng đều) Bọt khí (làm lạnh không đồng đều, da thủy sản bị nhăn) Bọt khí (làm lạnh không đồng đều, da thủy sản bị nhăn)
6.Trọng lượng và thể tích thiết bị Khối nhỏ gọn Lớn Lớn
7. Lắp đặt thiết bị Linh động Gần nơi tiêu thụ Gần nơi tiêu thụ
 


            Hình 13: Tốc độ làm lạnh của đá sệt so với đá truyền thống

- Nâng cao chất lượng bảo quản do hiệu quả làm lạnh tốt hơn: sử dụng đá sệt giảm nhiệt độ bảo quản xuống 0OC cần 60 phút, trong khi sử dụng đá xay, đá vảy cần 400 phút.

- Hạn chế tối đa được tốc độ biến đổi chất lượng của thủy sản sau thu hoạch nhờ khả năng làm lạnh nhanh và đồng đều hơn so với nước đá truyền thống (đá xay, đá vảy,...).

- Đá sệt xốp, không kết tinh khối cứng, dễ bảo quản và bốc dỡ, không gây tổn thương thủy sản.

- Thời gian bảo quản sản phẩm dài hơn: do đá sệt có nhiệt độ thấp -20C ÷-40C, với nhiệt độ này thời gian bảo quản từ 25-30 ngày; trong khi đó đá vảy/ đá viên/ đá cây nhiệt độ là 00C, vì vậy thời gian bảo quản khoảng 10 ngày.

- Giảm thiểu vết thâm tím hoặc dập nát thủy sản trong quá trình bảo quản vì nó là một môi trường lỏng.

- Chi phí năng lượng ít hơn: 01 kWh điện tạo ra 21 kg đá sệt, trong khi đó chỉ tạo ra 10 kg đá cây/đá vảy.

- Đá sệt sản xuất trên biển nên chủ động thời gian khi tàu hoạt động trên biển.

c. Khả năng ứng dụng

Cho đến thời điểm này, việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ bảo quản đá sệt vào bảo quản thủy sản tại Việt Nam rất ít. Mấy năm gần đây có 02 công ty làm đại lý cho nước ngoài về thiết bị bảo quản bằng đá sệt. Đó là công ty Công ty TNHH Công nghệ - Kỹ thuật Vĩnh Phát Lộc, Địa chỉ: 60 Nguyễn Đình Chiểu, phường Đakao, Q1, Thành phố Hồ Chí Minh – làm đại lý cho 01 hãng sản xuất thiết bị đá sệt của Ấn Độ. Ngoài ra, còn có Công ty NanoICE Việt Nam, địa chỉ 72A, Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội – giới thiệu máy sản xuất đá sệt. Các máy sản xuất đá sệt của các đơn vị này đang đặt ở trên bờ, chưa được đưa xuống tàu cá. Ngoài ra, Trung tâm Phát triển công nghệ cao (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) đang nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy sản xuất đá sệt.


 Hình 14: Thiết bị sản xuât đá sệt của Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam

Hiện nay, Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam đang tiến hành nghiên cứu công nghệ bảo quản thủy sản bằng đá sệt trên tàu cá xa bờ. Vì vậy, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu nên từng bước ứng dụng mô hình này.

4.4.4 Ứng dụng công nghệ bảo quản thủy sản bằng nano UFB

a. Giới thiệu chung

Nano UFB ((Ultra Fine Bubble) là một công nghệ mới của Nhật Bản. Công nghệ này lần đầu tiên được ứng dụng để bảo quản cá ngừ vây xanh trên tàu câu năm 2013. Nguyên lý hoạt động của thiết bị là cấp khí nito vào máy tạo bong bóng siêu nhỏ. Khí nito được hòa trộn ở bên trong thiết bị nhờ một cơ cấu đặc biệt, tạo thành dung dịch chứa bong bóng nano chứa nito.

Ưu điểm: với hiệu ứng hấp thụ của bong bóng nano nito sẽ khử oxy hòa tan trong nước, làm giảm hoạt động và phát triển của vi khuẩn hiếu khí, do đó ngăn chặn hữu hiệu việc thịt cá bị ôi, biến chất. Bên cạnh đó, bong bóng nano nito có tác dụng hiệu quả trong việc loại bỏ quá trình oxy hóa từ bề mặt ngoài vào đến tận bên trong cơ thể cá.

   Nhược điểm của bảo quản bằng nano UFB là: không ức chế vi khuẩn yếm khí, không ngăn chặn quá trình biến đổi protein; Giải pháp khắc phục nhược điểm này thì phải gắn với bảo quản lạnh ở nhiệt độ -1oC.

b. Kết quả ban đầu và triển vọng áp dụng

Hiện nay, Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam đang thực hiện dự án “Ứng dụng công nghệ nano UFB để bảo quản cá ngừ trên tàu đánh bắt xa bờ”. Kết quả ban đầu:

- Thiết bị nano UFB đã được chế tạo tại Việt Nam với chất lương tốt, giá thành rẻ (50 triệu), trong khi giá thành thiết bị của Nhật là khoảng 250 triệu đồng.

   - Thiết bị nano đã được cải tiến để nâng cao hiệu suất làm việc. Thiết bị vận hành ổn định, đạt hiệu suất tối ưu, bộ phận tách ni tơ từ không khí tự nhiên đạt nồng độ ni tơ 100,0%, lưu lượng khí ≥ 5 lít/phút; bộ phận tạo nano đạt công suất xử lý nước 4m3/h. Nồng độ oxy hòa tan D/O <1 ppm (thấp nhất 0,10ppm).
 
Hình 15: Thiết bị bảo quản bằng Nano của Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam
 
   - Kết quả bảo quản cá ngừ đại dương bằng Nano (kết hợp lạnh) trong 25 ngày cho thấy mẫu cá ngừ bảo quản bằng công nghệ nano đạt tiêu chuẩn loại A chiếm ≥ 70%. Trong khi đó mẫu đối chứng chỉ đạt chất lượng loại C.

Hiện nay, Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam đang làm chủ công nghệ này. Vì vậy, đây cũng là một trong những lựa chọn để ứng dụng vào thực tiễn trên tàu cá của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.

5. KẾT LUẬN

- Bảo quản sản phẩm sau thu hoạch hiện nay chủ yếu sử dụng nước đá lạnh, thời gian bảo quản không quá 10 ngày, chưa đáp ứng yêu cầu của chuyến biển xa bờ 20-25 ngày; dẫn đến tỷ lệ tổn thất sau thu hoạch thủy sản cao (chủ yếu tổn thất về chất lượng).

- Đã có các nghiên cứu ứng dụng công nghệ bảo quản trên tàu cá xa bờ phù hợp với điều kiện thực tiễn của nước ta, tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu lựa chọn công nghệ phù hợp để áp dụng vào thực tiễn, góp phần mang lại hiệu quả kinh tế cho ngành thủy sản của tỉnh.
 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

  1. Nguyễn Tấn Dũng, Phạm Ngọc Hòe, Trần Công Nghị, Nguyễn Văn Lệ, 2003. Nghiên cứu cải tiến thiết bị ứng dụng bảo quản lạnh sản phẩm  trên tàu cá xa bờ cỡ nhỏ 150-300CV từ khai thác nguồn động lực máy chính. Tổng công ty hải sản Biển Đông.
  2. Trần Cảnh Đình, Lê Thị Lan Oanh, Lê Hương Thủy, Bùi Trọng Tâm, 2008. Nghiên cứu thiết kế giàn phơi mực xà tháo lắp nhanh và cải tiến công nghệ xử lý, bảo quản đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn trong sản xuất. Viện NC Hải sản;
  3. Báo cáo Tổng kết ngành thủy sản năm 2017. Tổng cục Thủy sản.
  4. Vũ Duyên Hải, 2008. Đánh giá trình độ công nghệ khai thác hải sản xa bờ, 2008. Trung tâm Khuyến Nông – khuyến ngư Quốc gia.
  5. Nguyễn Hữu Khánh và CS (2012). BC tổng kết “Đánh giá thực trạng và đề xuất các giải pháp quản lý chất lượng sản phẩm thủy sản STH của tàu khai thác xa bờ, Viện NCNT thủy sản III.
  6. Nguyễn Đức Nga và Nguyễn Như Tiệp, 2004. Kỹ thuật sơ chế bảo quản nguyên liệu thủy sản sau thu hoạch bằng nước đá. Nhà xuất bản Nông nghiệp.
  7. Nguyễn Xuân Thi, Bùi Thị Thu Hiền, Phạm Thị Hiền (2014). Hiện trạng và giải pháp giảm thất thoát sau thua hoạch trên tàu khai thác hải sản xa bờ. Tạp chí NN&PTNT, số chuyên đề, tháng 11/2014.
  8. Nguyễn Xuân Thi, Bùi Thị Thu Hiền, Phạm Văn Long, Nguyễn Trí Ái, Phạm Thị Điềm và cộng sự (2017). “Nghiên cứu công nghệ bảo quản sản phẩm khai thác trên tàu lưới kéo xa bờ”. Báo cáo Tổng kết KHKT đề tài cấp Bộ, Viện Nghiên cứu Hải sản.
  9. Đỗ Văn Thông, 2012. Tổn thất sau thu hoạch trong khai thác thủy sản, Tạp chí Thương mại Thủy sản, số 147, tháng 3/2012.
  10. Nguyễn Văn Thục, 2001. Nghiên cứu áp dụng công nghệ bảo quản và sử dụng hợp lý sản lượng khai thác của nghề cá xa bờ. Báo cáo khoa học, Bộ Thủy Sản.
  11. Lê Đức Trung, 2005. Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ bảo quản thuỷ sản sau thu hoạch. Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng thuỷ sản 2, 181tr
  12. Tuyển tập tài liệu kỹ thuật thủy sản. Cá tươi, chất lượng và biến đổi về chất lượng (Dự án SEAQIP), Nhà xuất bản Nông nghiệp, Hà Nội 2004;
Tài liệu tiếng nước ngoài
  1.  [8] Bin Zhang, Shang-gui Deng, Meng Gao, and Jing Chen, Journal of Food Science, Vol. 80, Nr.4, 2015. Effect of Slurry Ice on the Functional Properties of Proteins Related to Quality Loss during Skipjack Tuna (Katsuwonus pelamis) Chilled Storage..
  2. http://www.fao.org, FAO, 2016
  3.  http://www.fao.org/docrep/t0713e/T0713E07.htm.
  4. FAO, 2010. The State of World Fisheries and Aquaculture 2010. Rome, FAO, 2010. 197p.
  5.  [9] Xiu-Wei Li, Xiao-Song Zhang, Rong-Quan Cao, Xiu-Zhang F, Energy Conversion and Management, vol. 50, pp. 2893–2904, 2009. A novel ice slurry producing system: Producing ice by utilizing inner waste heat.

 

TS. Nguyễn Xuân Thi

Nguồn: Phân Viện nghiên cứu Hải sản phía Nam

Số lượt đọc: 8906

Về trang trước Về đầu trang