GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI TRONG CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM

Bản chất của quá trình chế biến nước mắm.

Bản chất quá trình chế biến nước mắm truyền thống từ cá, muối chính là quá trình lên men và thuỷ phân chuyển hoá thịt cá thành đạm và các acid amin và quá trình lên men yếm khí để tạo hương cho nước mắm.

(1) Protein polypeptide peptid acid amin

(2) Quá trình lên men của hệ VSV yếm khí để tạo hương

Quá trình này được thực hiện triệt để nhờ hệ enzyme có sẵn trong ruột cá cùng với các loại vi khuẩn kỵ khí chịu mặn. Hầu hết các enzyme xúc tác và vi sinh vật này đều hoạt động mạnh và hiệu quả nhất ở nhiệt độ từ 35 – 400C và cần có giải pháp để tăng bề mặt tiếp xúc đồng đều với nguyên liệu để đẩy nhanh quá trình. Vì vậy trong sản xuất nước mắm truyền thống thường sử dụng giải pháp chiết rút và giang phơi để tăng nhiệt và tạo sự tiếp xúc đồng đều giữa các loại enzyme và vi sinh trong bể chượp.

Tuy nhiên do điều kiện thời tiết ở một số địa phương thường có sự phân mùa, mùa nóng và mùa mưa.

- Mùa muối cá trong thời gian đầu thường gặp mưa việc giang phơi gặp nhiều khó khăn và mất rất nhiều thời gian của người sản xuất. Nhiều lúc đang phơi gặp mưa không che đậy kịp dẫn đến nước mắm bị thối, sản lượng và chất lượng thấp dẫn đến hiệu quả kinh tế không cao.

- Thời gian ủ lên men của nước mắm thường gặp mùa mưa lạnh nên quá trình lên men kéo dài và không triệt để vì vậy hiệu suất thu hồi nước mắm thấp, chất lượng không cao.

- Việc náo đảo bên ngoài làm hạn chế hoạt động của hệ vi sinh vật yếm khí trong giai đoạn tạo hương, vì vậy quá trình tạo hương phải kéo dài mới đạt được hương vị thơm ngon.

Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ Năng lương mặt trời kết hợp náo đảo tự động nhằm hạn chế được những yếu tố bất lợi của thời tiết (mưa lạnh và khô nóng) tăng hiệu quả và chất lượng của nước mắm, góp phần phát triển nghề chế biến nước mắm, tạo việc làm và thu nhập cho vùng ven biển là cần thiết và hữu ích.

2. Giới thiệu công nghệ Năng lượng mặt trời kết hợp hệ thống náo đảo tự động (sử dụng năng lượng trực tiếp)

Hệ thống thu nhiệt từ năng lượng mặt trời (NLMT), kết hợp náo đảo tự động có tác dụng gia nhiệt và gia tăng diện tích tiếp xúc nhờ việc náo đảo cho bể chượp, thay thế công đoạn náo đảo và giang phơi. Xúc tác mạnh mẽ cho quá trình lên men triệt để hơn, nhanh hơn, hạn chế tổn thất đạm và hiện tượng bay hơi nước mắm vì vậy nâng cao chất lượng và sản lượng thu hồi của nước mắm, tăng hiệu quả kinh tế, giảm chi phí nhân công trong quá trình sản xuất.

Tuy nhiên việc ứng dụng trực tiếp năng lượng từ tấm thu năng lượng mặt trời cũng có những hạn chế nhất định như: có thể nhiệt độ lên quá cao, làm nước mắm bị xỉn màu, ảnh hưởng đến hương vị, độ ngọt. Nếu áp dụng phải điều khiển thời gian bơm đảo phù hợp không bơm đảo sau 9h sáng và trước 4h chiều đối với những ngày nắng nóng. Ngoài ra vào mùa đông trời mưa, lạnh cũng không thu được nhiệt cho hệ thống hoạt động.

3. Công nghệ năng lương mặt trời kết hợp bể ổn nhiệt, gia nhiệt bổ sung và hệ thống náo đảo tự động (dùng năng lượng gián tiếp)

Hệ thống cấp nhiệt gồm tấm thu năng lượng mặt trời sử dụng khi trời nắng và bình cấp nước nóng Heatpump. Hai hệ thống này liên kết qua bể ổn nhiệt luôn đảm bảo nhiệt độ tối ưu cung cấp cho các bộ trao đổi nhiệt đặt tại các bể chượp. Nước mắm bơm ra từ các bể chượp được chạy qua hệ thống ống trao đổi nhiệt với nước nóng trong bể ổn nhiệt. Nước mắm sau khi trao đổi nhiệt được bơm ngược trở về bể từng bể chượp tạo thành vòng tuần hoàn kín. Với hệ thống cung cấp nhiệt một cách gián tiếp, năng lượng nhiệt có thể được điều chỉnh dễ dàng và linh hoạt bằng bộ thu năng lượng mặt trời và hệ thống gia nhiệt bổ sung nhằm cung cấp nước nóng ở nhiệt độ tối ưu một cách ổn định. Hệ thống hoạt động liên tục, nhiệt độ nước mắm dần dần được nâng lên đến nhiệt độ tối ưu của quá trình lên men, khi nhiệt độ nước mắm đạt lên ngưỡng nhiệt độ (420C) thì đầu giò nhiệt độ gắn với hệ thống cảm biến đặt trong bình gia nhiệt sẽ điều khiển hệ thống máy bơm ngừng hoạt động. Khi nhiệt độ nước mắm <360C thì hệ thống cảm biến sẽ tự động cho máy bơm hoạt động.

Hiện công nghệ đang được áp hiệu quả nhiều HTX trên địa Hà Tĩnh, và chuyển giao công nghệ cho Nước mắm Ba Làng Thanh Hoá, nước mắm Mười qúy Quảng Ngãi, một số cơ sở HTX sản xuất nước mắm tại Quảng Nam; Quảng Trị.

Tóm lại, những ưu điểm vượt trội của công nghệ Chế biến nước mắm bằng năng lượng mặt trời kết hợp ổn nhiêt, gia nhiệt bổ sung và náo đảo tự động như sau:

- Dễ lắp đặt và vận hành trong quá trình chế biến;

- Hệ thống cấp nhiệt có tính ổn định cao, khắc phục được những khó khăn do thời tiết;

- Rút ngắn thời gian chế biến nước mắm: Thời gian muối chỉ từ 250 - 300 ngày (8 -9 tháng). Giảm 180-200 ngày so với phương pháp truyền thống (15 -18 tháng);

- Lượng nước mắm đặc biệt (thu đợt 1) nhiều hơn so với đối chứng là 100 lít/tấn cá; thu lần 2 và lần 3 tương đương nhau; (báo cáo theo số liệu thực nghiệm)

- Chất lượng nước mắm cao hơn so với đối chứng thể hiện ở các điểm: Hàm lượng đạm toàn phần cao hơn, nước mắm có màu sắc đẹp hơn và có hương vị thơm ngon hơn so với công thức đối chứng; thời gian bảo quản được lâu hơn;

- Giảm xấp xỉ 95% chi phí nhân công náo đảo và giang phơi;

- Quy trình chế biến quy chuẩn và khép kín tạo điều kiện nâng cao yếu tố vệ sinh và an toàn thực phẩm trong quá trình chế biến nước mắm;

- Giảm hiện tượng nặng mùi trong quá trình chế biến, do quá trình lên men triệt để hơn;

- Tiết kiệm được diện tích sản xuất do không phải tốn diện tích cho việc chiết rút và phơi;

- Hiệu quả kinh tế (lợi nhuận) tăng xấp xỉ 1,3 lần so với kỹ thuật sản xuất nước mắm truyền thống;

- Làm tăng khả năng quay vòng vốn nhanh hơn cho doanh nghiệp;