Nghề khai thác hải sản đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Bến Tre. Tuy nhiên, tổn thất sau thu hoạch trên tàu khai thác xa bờ vẫn còn rất cao do phần lớn sản phẩm được bảo quản bằng phương pháp truyền thống là ướp đá xay, với nhiệt độ duy trì trong hầm bảo quản khoảng 0°C. Phương pháp này chỉ giữ được cá tươi trong vòng 10–12 ngày, trong khi các chuyến đi biển thường kéo dài từ 20 đến 25 ngày, dẫn đến chất lượng thủy sản suy giảm và tỷ lệ hao hụt tăng lên đến 40%. Mặt khác, tại các cơ sở thu mua hải sản trên địa bàn, chủ yếu là quy mô nhỏ, vẫn chưa có công nghệ bảo quản hiện đại nào được áp dụng, khiến tổn thất tiếp tục kéo dài sau khi sản phẩm được đưa về bờ.
Trước thực tiễn đó, Sở KH&CN Bến Tre giao Phân viện Nghiên cứu Hải sản phía Nam thực hiện đề tài "Hoàn thiện công nghệ đá sệt kết hợp Nano UFB để bảo quản sản phẩm sau thu hoạch cho nghề khai thác hải sản xa bờ".
Đá sệt - hay đá bùn, đá lỏng - là hỗn hợp các tinh thể băng nhỏ li ti phân tán trong chất lỏng. Khi khuấy trộn liên tục, hỗn hợp ở trạng thái đồng nhất, còn khi để yên, các tinh thể băng sẽ nổi lên và phân tầng trên bề mặt. Nhờ diện tích tiếp xúc lớn, đá sệt truyền nhiệt nhanh và hiệu quả hơn đá xay truyền thống, lại ít gây xây xát hay hư hỏng cơ học cho thủy sản. Với cùng mức tiêu thụ 1kW điện, hệ thống đá sệt tạo ra 13,4 kg đá ở -2°C, trong khi đá xay chỉ đạt 10 kg ở 0°C.
Ưu điểm nổi bật của đá sệt là khả năng làm lạnh nhanh vùng tâm cá – phần sâu nhất trong thân cá, thường gần xương sống và là nơi cuối cùng đạt được nhiệt độ ổn định. Với đá sệt, thời gian làm lạnh tâm cá chỉ khoảng một ngày, so với năm-sáu ngày khi dùng đá xay. Nhờ quá trình làm lạnh nhanh từ bên trong, hoạt động của enzyme và vi khuẩn bị ức chế sớm, giúp bảo toàn chất lượng thịt cá đồng đều, tránh tình trạng bề mặt đã lạnh nhưng phần lõi bên trong vẫn bị phân hủy. Ngoài ra, đá sệt có cấu trúc mềm, không gây đông cứng cơ thịt, thuận tiện cho chế biến trực tiếp trên biển mà không cần rã đông.
 |
Lắp đặt hệ thống trên tàu đánh cá. Ảnh: NNC |
Trong khi đó, công nghệ Nano UFB cho phép tạo ra các bọt khí siêu nhỏ với đường kính nanomet, không nhìn thấy bằng mắt thường và tồn tại lâu trong nước. Các bọt khí này mang điện tích âm, có khả năng hấp phụ các chất hữu cơ mang điện tích dương và khử oxy hòa tan trong nước. Nhờ đó, Nano UFB giúp ức chế vi khuẩn hiếu khí và ngăn ngừa quá trình oxy hóa chất béo, kéo dài thời gian bảo quản và duy trì chất lượng cảm quan sản phẩm. Tuy công nghệ này không có khả năng làm lạnh như đá sệt nhưng việc kết hợp với công nghệ đá sệt sẽ mang lại hiệu quả tổng hợp vượt trội, vừa đảm bảo làm lạnh nhanh, sâu và đều, vừa khống chế hiệu quả sự phát triển vi sinh vật và hiện tượng oxy hóa.
Nhóm nghiên cứu đã thiết kế và lắp đặt thành công hai hệ thống thiết bị sản xuất đá sệt kết hợp Nano UFB: một trên tàu lưới kéo xa bờ với công suất 2–3 tấn/24 giờ và một tại cơ sở thu mua với công suất 4–5 tấn/24 giờ. Cả hai hệ thống đều duy trì nhiệt độ bảo quản từ -10 đến -20°C và kiểm soát tốt nồng độ oxy hòa tan thấp (dưới 2 mg/lít), giúp hạn chế quá trình oxy hóa và ức chế vi khuẩn hiếu khí, từ đó kéo dài thời gian bảo quản và giữ chất lượng thịt cá. Thiết bị vận hành ổn định, dễ lắp đặt và phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế.
Kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu quả bảo quản vượt trội của công nghệ mới. Cụ thể, trên tàu cá, tỷ lệ suy giảm chất lượng cảm quan – tức các dấu hiệu dễ nhận biết bằng mắt, mũi và tay như màu sắc xỉn, mùi tanh hôi, thịt cá mềm nhũn, đã giảm 41,8% so với phương pháp dùng đá xay. Đồng thời, tổn thất về hàm lượng protein giảm 11,2% và tổn thất độ ẩm giảm 9,25%, giúp duy trì độ tươi và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm lâu hơn. Ngoài ra, thời gian bảo quản thủy sản trên biển có thể kéo dài từ 20 ngày trở lên mà vẫn đảm bảo chất lượng.
Tại cơ sở thu mua, các chỉ số cũng được cải thiện đáng kể, khi tổn thất cảm quan giảm 33%, tổn thất protein giảm 8%, và tổn thất độ ẩm giảm 22%. Nhờ vậy, tỷ lệ sản phẩm đạt chất lượng loại A (tươi, đẹp, phù hợp chế biến xuất khẩu) chiếm tới 75%, trong khi khi sử dụng đá xay, phần lớn sản phẩm chỉ đạt loại B trở xuống.
Về hiệu quả kinh tế, doanh thu của các chuyến đi biển thí điểm với công nghệ mới đạt trung bình 144 triệu đồng/chuyến, tăng 30,5% so với bảo quản bằng đá xay (với 3 tấn sản phẩm). Tại cơ sở thu mua, doanh thu đạt 114 triệu đồng/đợt bảy ngày, tăng 9,9% (với 2,5 tấn sản phẩm). Lợi nhuận của mô hình bảo quản cá trên tàu tăng hơn 35%/tháng, còn tại cơ sở thu mua tăng hơn 10%/đợt bảy ngày. Chi phí đầu tư hệ thống đá sệt Nano UFB trên tàu lưới kéo khoảng 385 triệu đồng và tại cơ sở thu mua là 450 triệu đồng, với thời gian hoàn vốn khoảng 10 tháng.
Từ kết quả đạt được, nhóm nghiên cứu đề xuất triển khai dự án sản xuất thử nghiệm ở quy mô lớn hơn, nhằm tiếp tục kiểm chứng mức độ hiệu quả, sự phù hợp và tính bền vững của công nghệ với đặc thù nghề cá xa bờ tại địa phương.
Bài đăng KH&PT số 1353 (số 29/2025)
Kiều Anh