Thiết bị héo chè cho doanh nghiệp vừa và nhỏ
Héo chè là công đoạn đầu tiên của quá trình sản xuất chè đen, song nó lại là công đoạn quan trọng, quyết định đến quá trình công nghệ ở các giai đoạn sau và chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Héo chè đúng kỹ thuật chẳng những tạo ra sự đồng đều về độ đẻo của búp, mà còn giữ lại được phần lớn chất tanin, chất hoà tan cũng như làm tăng hoạt tính men polyphenoloxydaza tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình vò và lên men sau này để tạo nên tính chất đặc trưng của sản phẩm, tránh được hiện tượng gãy vụn, ôi ngốt…
Tình trạng thiết bị héo chè kém hiệu quả
Mấy năm gần đây cùng với sự đổi mới của nền kinh tế đất nước, ngành chế biến ché, nhất là chế biến chè đen tham gia vào thị trường xuất khẩu đã có những biến đổi đáng kể. Số lượng và công suất chế biến của các công ty cơ sở chế biến quy mô vừa và nhỏ tăng lên khá nhanh. Điều đáng nói là do được hình thành tự phát, chạy theo lợi nhuận đơn thuần trước mắt nên các thiết bị chế biến, đặc biệt là thiết bị ở công đoạn héo chè của các cơ sở chế biến ở quy mô này đều ở dạng tự thiết kế, chế tạo, thiếu sự hiểu biết cần thiết về khoa học công nghệ nên hiệu quả sản xuất không cao, chi phí năng lượng nhiều, chất lượng sản phẩm thấp. Những sản phẩm này khi tham gia thị trường xuất khẩu làm cho uy tín và sức cạnh tranh cũng như thị phần nói chung của chè đen Việt Nam bị ảnh hưởng. Giá chè xuất khẩu của Việt Nam thường thấp hơn đáng kể so với giá chè thế giới. Giá bán bình quân của chè đen Việt Nam chỉ dao động trong khoảng 900 - 1100 USD/tấn, trong khi giá chè đen bình quân của thế giới thường là 1400 - 1800 USD/tấn.
Khảo sát công đoạn héo chè các doanh nghiệp chế biến chè quy mô vừa và nhỏ trên địa bàn tỉnh Yên Bái, Thái Nguyên và Phú Thọ các chuyên gia chế biến đã nhận thấy tất cả các doanh nghiệp này đều sử dụng công nghệ héo chè trên các máng héo. Công nghệ này tuy phải sử dụng nhiều lao động, không cho phép cơ giới hoá, tự động hoá trong sản xuất, nhưng lại rất thích hợp đối với quy mô sản xuất và khả năng đầu tư hiện tại của các doanh nghiệp này. Đáng chú ý là tất cả các máng héo được sử dụng đều được thiết kế, chế tạo theo cảm tính, không có cơ sở khoa học. Tỷ lệ giữa chiều dài, chiều rộng và chiều cao của các máng héo không hợp lý khiến cho sự thao tác của công nhân gặp khó khăn, năng suất thấp. Chiều cao tính từ đáy máng đến mặt lưới chứa chè thường thấp và đồng đều từ đầu máng đến cuối máng, nhiệt độ của không khí nóng dùng để héo chè thường cao (từ 42°C trở lên) làm cho quá trình vệ sinh công nghiệp không thuận lợi, đồng thời khả năng đồng đều của quá trình héo bị ảnh hưởng, kết thúc quá trình héo nhiều bị ảnh hưởng, kết thúc quá trình héo nhiều vị trí búp chè vẫn còn tươi, nhưng một số vị trí lá chè thường bị táp…, tỷ lệ chè héo đúng đạt thấp.
Công nghệ và thiết bị cải tiến
Xuất phát từ thực tế sản xuất triên, nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Đỗ Văn Chương làm chủ nhiệm đã đề xuất ý tưởng nghiên cứu những thông số cơ bản của máng héo chè làm cơ sở cho quá trình thiết kế, chế tạo loại thiết bị này. Đó là việc thiết kế, chế tạo máng héo chè không nên chỉ đơn thuần dựa vào điều kiện cụ thể của mỗi doanh nghiệp mà trước hết cần coi lưu lượng của quạt gió dùng để héo chè là thông số chủ đạo. Bằng kinh nghiệm thực tế kết hợp với việc tham khảo các tài liệu trong và ngoài nước có liên quan, nhóm nghiên cứu cho thấy lưu lượng gió cấp cho quá trình héo chè đen thích hợp nhất là khoảng 1000m 3/giờ cho mỗi mét vuông sàn héo. Độ dốc của máng héo vào khoảng 1/100 để có thể tạo ra áp lực đồng đều của luồng gió nóng đối với lớp chè được héo từ đầu đến cuối máng héo. Tỷ lệ giữa chiều rộng của máng héo (R) và đường kính quạt gió bằng 1,8 để có chiều dày lớp chè héo vào khoảng 25 cm và thuận tiện cho sự thao tác cảu công nhân… Các doanh nghiệp có thể dựa trên các thông số này để tự thiết kế và chế tạo các thiết bị héo chè phù hợp với điều kiện cụ thể của mình.
Không dừng lại ở đây, các chuyên gia trong nhóm nghiên cứu còn khảo sát các nguồn thiết bị trên thị trường để cung cấp cho các doanh nghiệp chế biến thông tin cần thiết về các loại quạt hướng trục thông dụng trong công đoạn héo chè. Đó là các loại quạt do Việt Nam sản xuất cũng như những loại quạt của Ấn Độ hiện đang có mặt trên thị trường nước ta. Thông tin về những loại quạt này được trình bày trong bảng 1.
Tiến thêm một bước nữa, để thuận tiện cho quá trình áp dụng, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các kết quả của mình, thiết kế một loạt các loại máng héo để các doanh nghiệp chế biến có thể dựa vào đây để lựa chọn cho mình những thiết bị phù hợp điều kiện sản xuất (Bảng 2).
Để kiểm chứng các kết quả nghiên cứu, nhóm nghiên cứu đã chế tạo và lắp đặt loại máng héo có kích thước dài 22m, rộng 1,8m (loại máng héo được tô đậm trong bảng trên) tại Xí nghiệp chè Hoài Trung (thôn Chí Chủ, xã Chí Tiên, huyện Thanh Ba, Phú Thọ). Quá trình thực nghiệm cho thấy sự chênh lệch nhiệt độ giữa phần bên dưới và phần bên trên của lớp chè vào khoảng 1°C. Sự chênh lệch nhiệt độ này cũng như nhiệt độ của luồng khí nóng bên dưới và bên trên lớp chè hầu không thay đổi từ đầu máng đến cuối máng héo, chứng tỏ sự đồng đều của khối chè trong quá trình héo. Các kết quả thực nghiệm còn cho thấy khi sử dụng các loại máng héo này ở nhiệt độ luồng không khí nóng là 35 - 38°C, thời gian héo từ 6 giờ đến 8 giờ cho chất lượng bán thành phẩm cao nhất. Tỷ lệ chè héo đúng đạt 80,0 – 86,3%, chè héo dẻo, màu sắc lá chè xanh đen, trong khi sử dụng các loại máng héo cũ tỷ lệ chè héo đúng chỉ đạt khoảng 70%, chè héo kém đều, màu sắc lá chè thường là xanh vàng.
Có thể nói, bằng những cố gắng của mình, nhóm nghiên cứu thiết kế, chế tạo máng héo chè trong sản xuất chề đen chẳng những đã cung cấp cho các doanh nghiệp chế biến vừa và nhỏ những cơ sở khoa học của việc thiết kế các loại máng héo mà còn cung cấp nhiều thông tin cần thiết cả về công nghệ lẫn thiết bị của công đoạn chế biến quan trọng này. Đây là một việc làm cần thiết không chỉ giúp cho các doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất mà còn tạo điều kiện cải thiện và nâng cao chất lượng và uy tín của chè đen Việt Nam trên thị trường thế giới.
Các doanh nghiệp có nhu cầu tìm hiểu về thiết kế, chế tạo máng héo trong chế biến chè có thể liên hệ trực tiếp: Tiến sĩ Đỗ Văn Chương, chủ nhiệm nhóm nghiên cứu - điện thoại 0912.237.567 hoặc Cục Chế biến nông lâm sản và nghề muối, Bộ Nông nghiệp và PTNT, số 2 Ngọc Hà, Ba Đình, Hà Nội, điện thoại 04.7335785.
Bảng 1:
Các loại quạt hướng trục thông dụng trong công đoạn làm héo chè
TT | Số hiệu quạt | Đường kính (mm) | Lưu lượng không khí (m 3/giờ) | Công suất (kW) | Số vòng quay (v/ph) |
I | Các loại quạt do Việt Nam sản xuất | ||||
1 | AF- 060 -06 N°6 | 600 | 12 000 | 0,75 | 1460 |
2 | AF -060 -08 –N°6 | 600 | 15 000 | 1,1 | 1460 |
3 | AF -080 -02 N°8 | 800 | 20 000 | 1,1 | 960 |
4 | AF -080 – 03 N°8 | 800 | 22 000 | 1,5 | 960 |
5 | AF -100 -03 N°10 | 1 000 | 35 000 | 2,2 | 960 |
6 | AF -100 -08 N°8 | 1 000 | 40 000 | 5,5 | 960 |
7 | AF- 120 -08 N°12 | 1 200 | 52 000 | 7,5 | 960 |
II | Các loại quạt do Ấn Độ sản xuất | ||||
1 | TA -0922 | 922 | 27 200 | 1,5 | 1 000 |
2 | TA -1913 | 1013 | 34 000 | 2,2 | 1 000 |
3 | TA -1055 | 1005 | 42 500 | 3,7 | 1 000 |
4 | TA -1105 | 1105 | 51 000 | 3,7 | 1 000 |
5 | TA -1203 | 1203 | 42 500 | 2,2 | 750 |
6 | TA -1207 | 1207 | 57 800 | 5,5 | 1 000 |
7 | TA -1407 | 1407 | 68 000 | 7,5 | 1 000 |
Bảng 2:
Một số loại máng héo chè thích hợp cho các doanh nghiệp chế biến vừa và nhỏ
Các thông số về quạt | Các thông số về máng héo | ||||||||
Số hiệu | Đường kính (m 3/giờ) | Lưu lượng không khí (m 3/giờ) | Công suất (kW) | Diện tích qui tròn (m 2) | Kích thước (m) | Chiều cao (m) | Chiều dài phễu gió | ||
Dài | Rộng | Đầu máng | Cuối máng | ||||||
F -060 -06 N°6 | 600 | 12 000 | 0,75 | 12 | 11 | 1,1 | 0,9 | 0,79 | 0,9 |
F -060 -08 N°6 F 080 -02 N°8 | 600 800 | 15 000 20 000 | 1,1 1,1 | 15 20 | 14 13 | 1,1 1,5 | 0,9 0,9 | 0,75 0,77 | 0,9 1,2 |
F -080 -03 N°8 | 800 | 22 000 | 1,5 | 22 | 15 | 1,5 | 0,9 | 0,75 | 1,2 |
F -080 03 N°10 | 1 000 | 35 000 | 2,2 | 35 | 20 | 1,8 | 0,9 | 0,70 | 1,5 |
F -100 -08 N°8 | 1 000 | 40 000 | 5,5 | 40 | 22 | 1,8 | 0,9 | 0,68 | 1,5 |
F -120-08 N°12 | 1 200 | 52 000 | 7,5 | 52 | 24 | 2,2 | 0,9 | 0,66 | 1,8 |
Nguồn: Khoa học và Đời sống, số 16 (1734), ngày 25/2/2005
