Công nghệ và thiết bị sấy nâng cao chất lượng sản phẩm khô cá dứa

Tình hình sản xuất và tiêu thụ

Trên địa bàn huyện Cần Giờ, công đoạn làm khô cá thường được thực hiện bằng cách phơi nắng sau khi sơ chế. Phương pháp này phụ thuộc nhiều vào thời tiết, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cá khô và không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

Sấy sẽ giúp tạo ra sản phẩm cá khô nhanh hơn, an toàn hơn. Các thông số của quá trình sấy có thể kiểm soát một cách hiệu quả, không phụ thuộc vào điều kiện khí hậu nên các công ty chế biến thủy sản trong nước đã sử dụng nhiều các loại máy sấy quy mô công nghiệp. Tuy nhiên, đối với các làng nghề có quy mô cơ sở nhỏ, cũng như các hộ gia đình, việc sử dụng máy sấy công nghiệp là không phù hợp.

Việc ứng dụng công nghệ và thiết bị sấy năng lượng mặt trời (NLMT) với nguồn năng lượng sẵn có, sạch và miễn phí, chi phí bảo dưỡng thấp, an toàn đối với người sử dụng, nhiệt độ sấy không quá cao, hơi ẩm được đưa ra khỏi sản phẩm từ từ, thời gian sấy ngắn hơn và chất lượng sản phẩm sấy tốt hơn là rất khả thi.

Quy trình và phương pháp tổ chức thực hiện

Máy sấy cá dứa do Đại học Nông lâm TP.HCM chế tạo sử dụng công nghệ sấy xuyên khay đảo chiều gió, được cấp nhiệt bằng ống thu NLMT và có hỗ trợ bởi điện trở (điện trở sẽ được kích hoạt nếu nhiệt độ trong buồng sấy thấp hơn nhiệt độ yêu cầu, giúp đẩy nhanh quá trình sấy và giảm tác động của hiện tượng thời tiết đến hiệu quả sấy).

Cấu tạo của máy gồm bộ điện trở (có công suất tổng 8kW, với 4 điện trở, mỗi điện trở có công suất 2kW; được điều khiển ON/OFF theo 5 mức: 0kW, 2kW, 4kW, 6kW và 8kW đủ nhiệt lượng cung cấp cho mẻ sấy 100 kg/mẻ); van đảo gió (để thực hiện sấy thuận hay nghịch); buồng sấy (chứa 12 khay sấy, khoảng cách giữa các khay là 0,1m); tủ điều khiển (biến tần, điện trở); cửa thoát khí; hai ống thu nhiệt hình trụ (có đường kính 1m, mỗi ống có chiều dài 12m, bên trong được đặt các tấm thu nhiệt có diện tích tổng cộng là 48m², công suất tối đa 6kW khi nắng tốt); bộ lọc không khí

Nguyên lý hoạt động: không khí môi trường bị hút đi qua bộ thu NLMT và được nâng nhiệt độ lên. Nhờ quạt, không khí nóng này sẽ được hút và đưa vào buồng sấy. Lưu lượng không khí do quạt cung cấp có thể điều chỉnh tăng/giảm để phù hợp với lượng vật liệu sấy (cá tươi) đưa vào buồng sấy mỗi mẻ, bằng cách thay đổi tần số dòng điện cấp cho quạt.

Quá trình sấy bao gồm:

Giai đoạn sấy từ dưới lên: không khí sấy được quạt sấy hút và thổi vào buồng gió dưới (phần phía dưới bên trong buồng sấy), lần lượt đi xuyên qua các khay sấy đang chứa cá theo chiều từ dưới lên trên, nung nóng và làm bốc hơi ẩm từ cá và thoát ra ngoài môi trường theo cửa A như trên hình 11. Lúc này, cửa B và đường tắt thông từ quạt sang cửa A đều được đóng kín

Giai đoạn sấy từ trên xuống: không khí sấy được quạt sấy hút và thổi vào buồng gió trên (phần phía trên ở bên trong buồng sấy), lần lượt đi xuyên qua các khay sấy đang chứa cá theo chiều từ trên xuống dưới, nung nóng và làm bốc hơi ẩm từ cá và thoát ra ngoài môi trường.

Cách vận hành: sau khi đã xếp cá lên các khay, tiến hành đưa các khay vào bên trong buồng sấy. Để sấy theo chiều từ dưới lên, trước hết, quay cánh đảo gió ở bộ phận đảo gió lên đến điểm chết để đóng cửa thông với buồng gió trên của buồng sấy, gài kín cửa ra vào, mở cửa thoát khí ở buồng sấy ra, sau đó khởi động quạt, lúc này máy đang hoạt động với không khí sấy đi theo chiều từ dưới lên trên. Điều chỉnh núm vặn theo chiều kim đồng hồ để tăng lưu lượng gió và ngược lại để điều chỉnh lượng gió phù hợp với lượng nguyên liệu đưa vào. Ở chiều sấy từ trên xuống, quá trình đảo chiều không khí sấy được thực hiện theo các bước như sau: mở cửa thoát gió ở phần thấp của buồng sấy ra (cửa dưới); đóng và gài chặt cửa thoát gió ở phần trên của buồng sấy (cửa trên); quay cánh đảo gió ở bộ phận đảo gió xuống tới điểm chết để đóng cửa thông với buồng gió dưới của buồng sấy lại. Lúc này máy bắt đầu vận hành sấy theo chiều từ trên xuống. Trước thời điểm kết thúc mẻ sấy, tiến hành ngắt kết nối nguồn điện với điện trở và tiếp tục cho quạt chạy thêm một khoảng thời gian để làm nguội các điện trở cũng như làm nguội vật liệu sấy, sau đó mới ngắt điện toàn hệ thống. Tuyệt đối không được tắt quạt trước khi ngắt điện trở (trừ trường hợp mất điện đột ngột) để tránh gây hỏng hóc thiết bị hoặc cháy nổ.

Ưu điểm của công nghệ. Hiệu quả kinh tế

Ưu điểm

• Giảm được chi phí sấy do giảm chi phí lao động vận hành máy, không tốn công cào đảo khay cá, giảm chi phí mặt bằng lắp đặt máy.
• Tăng chất lượng và nhất là đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm cho sản phẩm, nhờ sấy trong buồng kín nên hạn chế tối thiểu nhiễm bẩn từ côn trùng đồng thời khắc phục hao hụt sản phẩm do côn trùng phá hoại.
• âng cao tính ổn định trong hoạt động sản xuất cũng như hạn chế phụ thuộc vào điều kiện thời tiết (nhờ thiết kế buồng sấy kín nên không chịu tác động của mưa và nhờ có điện trở nhiệt hỗ trợ nên vào thời điểm thiếu nắng vẫn đảm bảo hoạt động bình thường).

Hiệu quả kinh tế

Chi phí sấy tính toán như sau:

• Giá thành đầu tư máy bao gồm thuế giá trị gia tăng là 149,6 triệu đồng
• Tuổi thọ máy sấy: 7 năm
• Lượng cá sấy mỗi năm của máy sấy: 6 tấn tươi (4 tấn cá dứa + 2 tấn cá khác, tương đương khoảng 3,3 tấn 1 nắng)
• Thời gian sấy mỗi năm: 75 ngày
• Công thợ: 200.000 đ/ngày/8 giờ
• Lãi vay ngân hàng: 0,6%/tháng
• Giá điện: 2.000 đ/kWh

              Chi tiết chi phí sấy:

Như vậy, chi phí sấy cho một kg cá dứa khô 1 nắng ở máy sấy cá dứa hoàn toàn bằng điện trở là 14.574 đ/kg, máy sấy hoàn toàn bằng NLMT là 12.956 đ/kg.

Giá cá dứa 1 nắng sau sấy là 340.000 đ/kg. Thu công sấy 10%. Thời gian hoàn vốn ở máy sấy cá dứa hoàn toàn bằng điện trở là 2,4 năm, máy sấy hoàn toàn bằng NLMT là 2,2 năm. 

Thông tin chuyên gia, hỗ trợ

TS. Vương Thành Tiên.

Điện thoại: 01699933356.

Địa chỉ: Đại học Nông Lâm, Khu phố 6 - Phường Linh Trung - Quận Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh.