Máy bóc vỏ quả vải: Giải pháp đầu ra cho nông sản

Hiện nay đối với cây vải, một số nhà máy đã tìm cách chế biến vải thành các sản phẩm có thể xuất khẩu như: vải Puree, cô đặc, vải lạnh IQF, vải đóng trong hộp sắt…

Đối với Công ty TPXK Đồng Giao, việc đa dạng hóa các sản phẩm trên dây chuyền nước dứa cô đặc đã được áp dụng. Một trong các sản phẩm đó là nước vải cô đặc và nước vải Puree được đưa ra thị trường từ năm 2005.

Dây chuyền nước dứa cô đặc có thể sản xuất từ 100 đến 150 tấn nguyên liệu vải quả tươi trong một ngày. Một vụ vải có thể sản xuất được 40 ngày. Như vậy cả vụ nhà máy cô đặc có thể sản xuất từ 4.000 đến 6.000 tấn vải quả tươi.

Một vấn đề là bóc làm sao cho được số nguyên liệu phục vụ cho chế biến, vì mỗi lao động có thể bóc bình quân: 60 kg quả/8h.

Mỗi ngày cần số lao động từ 1600 đến 2.500 lao động phục vụ cho dây chuyền cô đặc. Đây là một vấn đề khó đối với những cơ sở chế biến như Đồng Giao về mặt bằng, về lao động, cơ sở vật chất phục vụ cho việc chế biến. Thực tế mỗi ngày công ty chỉ có thể huy động được 200 lao động trực tiếp làm tại nhà máy. Như vậy sẽ không đáp ứng nhu cầu sản xuất. Từ trăn trở đó, Nguyễn Thanh Sơn cùng cộng sự đã nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy bóc vỏ quả vải dựa theo nguyên lý bóc tay thông thường. Qua 2 năm nghiên cứu đến năm 2007 chiếc máy bóc vỏ quả vải do các anh thiết kế đã chính thức ra đời.

Máy bóc vỏ vải có cấu trúc như sau:

- Băng tải con lăn để chuyển quả, được chuyển động nhờ Motor, xích nhông.

- Phễu nạp liệu dùng để đổ quả vải, có 11 cửa để dẫn nguyên liệu vào 11 dao cắt.

- Máng dẫn quả từ phễu nạp liệu đến dao cắt vỏ.

- Dao cắt vỏ hình đĩa, bên ngoài mép dao có dạng răng cưa, dao quay được nhờ bộ truyền động gồm: các puli, dây curoa, mô tơ.

- Bộ phận tách vỏ ra khỏi cùi gồm có bánh răng có số răng phù hợp với tốc độ của băng tải quả, bánh răng sẽ đẩy quả qua vấu móc vỏ được lắp trên máng dẫn, giúp cho vỏ được tách ra khỏi cùi.

Quả vải được đổ vào máng tiếp liệu, quả vải sẽ được chuyển vào máng dẫn nhờ băng tải con lăn, từng quả nối nhau. Băng tải được thiết kế để quả vải trước và trong khi tiếp xúc với dao cắt sẽ tự quay quanh mình nó. Khi quả vải ra khỏi vị trí dao cắt vỏ thì nó đã bị cắt hết vòng tròn chu vi của quả.

Dao cắt có dạng hình đĩa tròn, mép ngoài của dao có dạng hình răng cưa, sắc và dao cắt quay với tốc độ đủ lớn giúp cho việc cắt vỏ bén, gọn tránh làm rách vỏ.

Sau đó, quả vải sẽ sang bộ phận tách vỏ. Quả vải lúc này đã được cắt khoanh gần như hết chu vi quả vải, do đó khi răng của bánh răng tách vỏ đẩy quả qua các vấu giữ vỏ lại, cùi vải sẽ tách ra khỏi vỏ.

Sau khi quả vải được tách ra khỏi vỏ sẽ rơi xuống một băng tải chọn bằng cao su để nhặt vỏ ra.

Máy bóc vỏ của Đài Loan do công ty nhập về hoạt động theo nguyên lý:

- Vận chuyển tự lăn theo độ nghiêng của quả lô.

- Vỏ do gai cào rách vỏ vải, nên cùi bị rách mướp, dịch vải bị chảy ra nhiều, chất chát (chất ta nanh) ngấm vào cùi vải nhiều.

- Tách vỏ trong quá trình vận chuyển từ khi quả vải vào đến khi ra khỏi qua lô. Tỷ lệ tách vỏ thấp, tỷ lệ rách cùi cao.

- Tỷ lệ hao hụt về nguyên liệu cao; chúng tôi đã tiến hành kiểm tra lượng vỏ được thải ra Silo: 05 kg vỏ thải lên silo thì thịt quả dính theo vỏ bỏ đi là 1.4 kg chiếm tới 28%. Nếu tính theo nguyên liệu đầu vào thì tỷ lệ thịt quả theo vỏ chiếm khoảng 13%.

Khác với máy của Đài Loan, máy bóc vỏ quả vải của anh Sơn:

- Vận chuyển bằng băng tải con lăn, nên thời gian từ khi quả vào đến khi ra khỏi máy bóc là xác định.

- Cắt vỏ bằng dao cắt, vết dao cắt gọn không rách, thời gian cắt ngắn, 100% quả bị cắt khi qua dao cắt, không bị ngấm chất ta nanh vào cùi vải.

- Tách vỏ bắt buộc do bánh răng đẩy, thời gian tách ngắn, tỷ lệ tách vỏ ra khỏi cùi trên 95%.

Sản phẩm của máy anh Sơn đã tránh được các khuyết điểm của máy Đài Loan nói trên:

+ Tựa vải không bị cà rách tướp ra mà còn gần như nguyên dạng. Tỷ lệ hao phí thịt quả theo vỏ đi ra ngoài gần như không đáng kể.

+ Lượng nước bị chiết ra rất ít do quá trình tách vỏ diễn ra rất ngắn, do đó chất ta nanh ngấm vào tựa vải rất ít so với các máy trên.

Kết quả hoạt động thực tế của máy:

- Chất lượng phần tựa vải sau khi bóc ít bị biến dạng, vẫn giữ được hình dạng tròn của quả vải.

- Tỷ lệ bóc vỏ đạt 90%

- Nước vải bị trích ép ra trong quá trình bóc khoảng 7%, lượng nước được hứng lại nhờ có máng hứng ở dưới đáy băng tải của máy bóc vải.

- Lượng ta nanh ngấm vào sản phẩm ít hơn so với các loại máy khác do thời gian tiếp xúc giữa vỏ và thịt quả ngắn hơn.

- Tỷ lệ lãng phí do cùi vải theo vỏ không đáng kể (< 2%).

- Ưu điểm của máy:

+ Tỷ lệ thu hồi sản phẩm cao.

+ Máy tự chế tạo nên sửa chữa chủ động không bị phụ thuộc vật tư thay thế nước ngoài.

+ Chi tiết của máy ít bị mài mòn, thay thế sửa chữa ít tốn kém.

+ Giá thành máy rẻ.

Công suất một máy khoảng 1.500 kg/h, nếu dây chuyền cô đặc cần cô đặc nước vải ở 30 độ Bx thì cần 4 đến 5 máy để bóc từ 6 đến 8 tấn/h. Mỗi ngày có thể sản xuất khoảng 20 tấn nguyên liệu, một vụ có thể sản xuất được từ 4.000 tấn đến 6.000 tấn vải nguyên liệu. Sản lượng có thể nâng lên gấp 3 lần so với khi chưa có máy, như vậy giải quyết đỡ được nỗi lo cho bà con nông dân.

- Khi chưa có máy bóc vỏ, số lượng lao động thủ công cần nhiều khiến cho nhà máy gặp khó khăn trong thuê nhân công và trong việc bố trí mặt bằng chế biến. Máy thay thế được lao động, giải quyết được khó khăn của nhà máy trong lúc thời vụ.

- Tạo ra được nhiều sản phẩm, nâng giá trị kinh tế, tạo thị trường ổn định của cây vải.

Khả năng áp dụng đối với máy bóc vỏ vải

Hiện nay, cây vải là cây có giá trị kinh tế cao, sản phẩm xuất khẩu đối với cây vải bao gồm: vải sấy khô, vải quả tươi đông lạnh, vải bóc tựa làm đông lạnh nhanh, vải đóng trong hộp, vải puree, vải cô đặc.

Cây vải được phát triển rất lớn ở Hải Dương, Hưng Yên, Bắc Giang và vùng đối núi tỉnh Ninh Bình… Một trong những khó khăn nhất của bà con nông dân là việc tiêu thụ vải quả vì vải quả chỉ thu hoạch trong một thời gian ngắn khoảng 40 ngày.

Một số các nhà máy chế biến thực phẩm đang tập trung nghiên cứu chế biến vải xuất khẩu bằng cách đa dạng hóa sản phẩm trên dây chuyền sẵn có của mình. Để sản xuất được nhiều sản phẩm, tiêu thụ được nhiều nguyên liệu, nhà máy nên tập trung sản xuất nước puree vải và nước vải cô đặc.

Công ty TPXK Đồng Giao đã tiến hành sản xuất nước vải Puree và nước vải cô đặc từ năm 2005. Nhưng với số lượng không lớn, do số lượng cùi bóc không được nhiều, một vụ chỉ sản xuất được 100 tấn sản phẩm các loại.

Chính vì vậy, việc đưa máy móc vào công đoạn bóc vỏ, chà tách hạt là khâu quyết định có thể nâng số lượng sản phẩm lên tới nghìn tấn mỗi vụ.

Do những ưu điểm của máy bóc vỏ quả vải mà triển vọng áp dụng của máy sẽ rất cao. Nhà nước nên có chủ trương đầu tư sản xuất hàng loạt máy để phục vụ cho các cơ sở chế biến vải.

Rõ ràng máy bóc vỏ quả vải do anh Sơn và cộng sự ở Công ty Cổ phần Thực phẩm xuất khẩu Đồng Giao chế tạo đã mang lại lợi ích lớn cho công ty và cho xã hội:

Mỗi máy có thể thay thế từ 250 đến 300 người lao động. Để sản xuất từ 4.000 đến 6.000 tấn vải nguyên liệu thì máy có thể thay thế trong một ngày từ 1.000 đến 2.000 lao động; để sản xuất liên tục một khối lượng vải lớn trong vòng một tháng thời vụ thì nhu cầu về lao động là một vấn đề khó có thể đáp ứng được.

Áp dụng sản xuất bằng máy sẽ tiêu thụ được nhiều nguyên liệu vải quả tươi, sản xuất được nhiều sản phẩm cho doanh nghiệp, cho xã hội.

Hiện nay với người nông dân, việc tìm đầu ra cho những sản phẩm nông nghiệp là một vấn đề bức xúc nhất. Máy bóc vỏ quả vải giúp phần giúp nông dân yên tâm sản xuất, tạo ra nhiều sản phẩm và của cải cho xã hội.

Tại Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Ninh Bình lần thứ III (2006 – 2007), giải pháp sáng tạo bóc vỏ quả vải đoạt giải nhất lĩnh vực cơ khí, điện tử, tự động hóa và trong Hội thi Toàn quốc, giải pháp này đã đoạt giải khuyến khích. Đây là nguồn cổ vũ lớn tiếp sức cho sự sáng tạo không ngừng của các tác giả.