bài tập lớn tìm hiểu về tính kinh tế của quả vải và hệ thống sấy vải đem lại năng suất cao cho quả vải để xuất khẩu. Với tính kinh tế cao và có khả năng suất khẩu khá cao khi đem lại giá trị dinh dưỡng cho cơ thể rất tốt
Bài tập lớn mơn học Hệ thống q trình sấy Tìm hiểu hệ thống trình sấy vải giúp tăng suất cho vải MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU SẤY 1.1 Quả vải 1.1.1 Phân bố vải 1.1.2 Các giống vải Việt Nam 1.1.3 Đặc tính nhiệt vật lý vải 1.1.4 Giá trị kinh tế vải 1.2 Quả nhãn 1.2.1 Phân bố nhãn 1.2.2 Các giống nhãn Việt Nam 1.2.3 Tính chất nhiệt vật lý nhãn 1.2.4 Giá trị kinh tế nhãn .8 CHƯƠNG 2: BẢO QUẢN VẬT LIỆU SẤY 10 2.1 Một số đặc thù vải, nhãn sau thu hoạch 10 2.2 Phương pháp chủ yếu bảo quản vải, nhãn tươi 10 2.3 Quy trình cơng nghệ bảo quản vải, nhãn tươi .10 2.4 Lý sấy vải, nhãn 12 CHƯƠNG 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP SẤY 14 3.1 Phương pháp sáy nóng 14 3.1.1 Hệ thống sấy buồng 14 3.2.2 Hệ thống sấy hầm .14 3.2 Phương pháp sấy lạnh 14 3.2.1 Sấy bơm nhiệt 14 3.2.2 Sấy thăng hoa……………………………………………………….17 CHƯƠNG 4: HỆ THỐNG SẤY VẢI, NHÃN 4.1 Hệ thống sấy vải………………………………………………… 18 4.2 Hệ thống sấy nhãn…………………………………………………21 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU SẤY Vải nhãn hai loại trái phổ biến thị trường ưa chuộng, bán trực trực tiếp chế biến sản phẩm mang lại giá trị kinh tế cao Trong đó, sấy vải nhãn hướng tiềm do: tăng thời gian bảo quản tươi, tạo loại sản phẩm – trái sấy giúp người dùng thưởng thức đặc trưng trái vải nhãn trái mùa vụ, đảm bảo tiêu thụ đầu cho nơng dân giúp tránh tình trạng mùa giá,… 1.1 Quả vải 1.1.1 Phân bố vải Vải loại ăn thân gỗ vùng nhiệt đới, có nguồn gốc từ miền nam Trung Quốc Vải phân bố chủ yếu nước bắc bán cầu, số nhỏ nam bán cầu Cụ thể, sản lượng vải chủ yếu từ nước sản xuất lớn Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, Thái Lan, Đài Loan [1] Hình : Cây vải thiều Lục Ngạn Việt Nam Theo số liệu TTXVN, Trung Quốc chiếm 57% tổng sản lượng giới, Ấn Độ sản xuất khoảng 24% sản lượng giới.Tuy nhiên nước có lượng cung không đủ cầu nước Việt Nam nước sản xuất thứ (6%) xuất thứ (19%) trái vải [2] Hình 2: So sánh lượng tiêu thụ xuất vải Việt Nam năm 2020 1.1.2 Các giống vải Việt Nam Trong thị trường sản xuất trái vải Việt Nam thường gặp nhóm giống gồm: vải chua, vải nhỡ vải thiều - Vải chua: mọc khỏe, to, khối lượng trung bình 20-50g, hạt to Tỉ lệ ăn chiếm 50-60%, loại chín sớm Quả thường chín vào cuối tháng đầu tháng Cách nhận biết vải chua chùm hoa vải chua từ cuống đến nụ hoa có phủ lớp lông màu đen Vải chua hoa, đậu suất ổn định vải thiều Ở vùng Thanh Oai, giống vải tiếng với ưu điểm màu đẹp, to, cùi dày - Vải nhỡ: giống lai vải chua với vải thiều Cây to trung bình, tán dựng đứng, to Chùm hoa có độ dài lớn trung gian vải chua vải thiều, có lơng màu đen thưa vải chua, số có chùm hoa có lơng màu trắng Quả vải chua loại nhỏ, hạt to, phẩm chất vải thiều Khi chín vỏ có màu xanh, đỉnh có màu tím đỏ, ăn ngọt, chua Thời gian thu hoạch vào tháng - Vải thiều: gọi vải Tàu Nhân giống chiết cành nên đặc tính sinh học, kinh tế tương đối ổn định, có độ đồng cao, dễ nhận dạng Tán hình trịn bán cầu, nhỏ, phiến dày, bóng phản quang Vải thiều hoa vào mùa đơng nhiệt độ xuống thấp Chùm hoa nụ có màu trắng, nhỏ vải chua, khối lượng trung bình khoảng 25-30g, hạt nhỏ vải chua Tỉ lệ ăn cao 70-80% Vải thiều chín muộn vải chua Quả chín vào đầu tháng 6, có chín muộn hơn, khoảng đầu tháng Ngồi ra, có giống vải đặc trưng cho vùng: vải Hùng Long (Phú Thọ), vải Bình Khê (Quảng Ninh), vải Thanh Hà (Hải Dương), … [4] Trong khuôn khổ chủ đề này, nhóm em tập chung tìm hiểu vải thiều Lục Ngạn, Bắc Giang Vải thiều loại khó bảo quản, lại chín rộ thời gian ngắn, khoảng tháng nên vấn đề tiêu thụ khâu quan trọng Vấn đề tiêu thụ người dân thụ động, chưa kết nối miền đất nước đặc biệt khơng có bạn hàng lâu năm Phương thức mua bán theo hình thức cũ, chờ thương lái đến mua vườn nên hiệu kinh tế đạt thấp Quá trình bảo quản sau thu hái vấn đề lớn dừng mức độ thủ cơng! Do đó, việc nghiên cứu sấy vải thiều có ý nghĩa Một số sản phẩm từ vải có thị trường như: Puree, Vải khô (dried lychee), Dấm vải (Lychee Vinegar), Siro (Lychee syrup), Bột vải (Lychee powder), Bánh rán mặn nhân vải, Bánh vải bọc bột chiên xù, Canh mướp đắng vải thiều, Cháo vải hạt sen, Cocktail vải, Kem vải, … 1.1.3 Đặc tính nhiệt vật lý vải Về mặt dinh dưỡng, 100g cùi vải có chứa khoảng 15 gam đường, 36 mg vitamin C (gần hàm lượng vitamin C cam), chứa số vitamin khác B1, B2, B6, E chất khoáng quan trọng magie (10 mg), kali (171 mg), sắt (0.5 mg), canxi (6 mg)… [5] Theo TS Lê Xuân Tuấn [6], thông số nhiệt vật lý vải thiều xác định : Nhiệt dung riêng hiệu dụng: Cp = 3239,19 J.kg-1.K-1 Khối lượng riêng: = 1389,68 kg.m-3 Hệ số dẫn nhiệt hiệu dụng: = 0,516 W.m-1.K-1 Hệ số dẫn nhiệt độ: a = 1,146.10-7 m2.s-1 Bảng 1: Đặc tính lý hóa vải thiều Lục Ngạn.[6] 1.1.4 Giá trị kinh tế vải Năm 2020, tổng giá trị từ vải thiều dịch vụ phụ trợ ước đạt 6.830 tỷ đồng Giá bán đến tay người tiêu dùng bình quân đạt 31.200 đồng/kg Trong đó, xuất hướng tiềm mang lại giá trị kinh tế cao Cụ thể, thị trường Trung Quốc ước tính xuất đạt 77.300 tấn, chiếm 98,8 %); thị trường lại ước đạt 900 tấn, chiếm 1,2% sản lượng xuất khẩu.[7] Theo trang thương mại điện tử Tiki, người tiêu dùng mua cho 1kg vải thiều sấy khô 200.000 đồng.[8] Hình 3: Mẫu sản phẩm vải sấy thị trường Chọn chế độ sấy với độ ẩm vải từ 80% xuống cịn 30% [9], 2,5 kg vải tươi cho 1kg vải khơ Như vậy, tính sơ ta thấy giá trị vải tăng 200.000 – 2,5*31.200 = 122.000 đồng (tăng thêm 156,4% giá trị vải) Do đó, việc nghiên cứu, đưa công nghệ sấy vải vào sản xuất giúp đạt nhiều lợi ích: - Tăng giá trị vải lên 156,4%, tăng thu nhập cho người nông dân - Tạo chuỗi giá trị cho hệ thống sản xuất, kinh doanh vải sấy, tạo công ăn việc làm cho người lao động - Ổn định đầu thị trường vải tươi - Bán sản phẩm vải sấy quanh năm, không phụ thuộc vào mùa vải tươi chín rộ 1.2 Quả nhãn 1.2.1 Phân bố nhãn Nhãn loại họ với vải, thuộc nhóm cận nhiệt đới lâu năm, có nguồn gốc miền nam Trung Quốc Nhãn trồng chủ yếu châu Á, nhiều Trung Quốc, Đài Loan, Việt Nam Thái Lan Trung Quốc nước có sản lượng nhãn lớn giới Các nước nhập nhãn chủ yếu nước có cộng đồng người châu Á lớn Bắc Mỹ, châu Âu, Úc [10] 1.2.2 Các giống nhãn Việt Nam a, Nhãn lồng Trọng lượng trung bình 11 - 12 gam, to khoảng 14 - 15 g/quả Quả chùm nhãn có kích thước đồng Hạt nhãn nhỏ có màu nâu đen, độ bám cùi hạt cùi vỏ tương đối yếu Tỷ lệ cùi/quả đạt trung bình từ 62 - 63% Quả chín ăn giịn đậm b, Nhãn đường phèn Nhãn đường phèn trồng từ lâu đời khu vực sông đáy (Hà Tây cũ) Màu sắc vỏ chùm tương tự nhãn lồng, trịn nhỏ Quả chín muộn nhãn cùi 20 - 25 ngày Trọng lượng trung bình cảu - 12 gam/quả, vỏ màu nâu nhạt, dầy Cùi tương đối dầy, mặt có u nhỏ đường phèn, dịch nước có màu đục, vị sắc Tỷ lệ cùi/quả đạt 60% c, Nhãn cùi Đặc điểm có mầu xanh đậm, bóng khơng bóng, trung bình có -10 chét, phiến dày, gợn sóng, mép quăn, trọng lượng từ 8,5 - 11,5 gam/ quả, có hình dẹt, vỏ màu vàng nâu, cùi dày - mm, tỷ lệ cùi/quả đạt 58% Độ hương thơm đứng sau nhãn lồng nhãn đường phèn Nhãn cùi chủ yếu để sấy khô làm long nhãn xuất Các dòng nhãn cùi ưu tú là: TQ29, VT22, PHT99-1-3, YB29 d, Nhãn xuồng Nhãn xuồng cơm vàng giống có nhiều triển vọng, khả sinh trưởng Cây 15 - 20 tuổi có suất trung bình 100 - 140 kg/cây/năm Quả chùm to đều, vỏ chín có màu vàng da bị, trọng lượng trung bình đạt 15 - 16 gam/quả, cùi có màu trắng hanh vàng, thịt dầy từ 5,5 - 6,2 mm, cùi ráo, dai, giòn, có mùi thơm, dùng để ăn tươi e, Nhãn tiêu da bị Có giống tiêu huế, tiêu bầu, tiêu đường, giống nhãn nhà vườn ưa chuộng có nhiều ưu điểm phát triển nhanh, suất cao, dễ xử lý hoa trái vụ, năm cho vụ trái Cây - 10 năm tuổi có suất trung bình 120 - 180 kg quả/cây/năm Quả chín có màu da bị, trọng lượng trung bình - 12 gam/quả, cùi nhãn màu trắng đục, dầy - mm dai, nước, vừa, mùi thơm Một số sản phẩm từ nhãn: Long nhãn, siro, chè long nhãn hạt sen, canh gà hầm long nhãn, kem,… 1.2.3 Tính chất nhiệt vật lý nhãn a, Yêu cầu cảm quan - Trọng lượng nhãn lồng Hưng Yên có giá trị từ 9,35 – 13,28 g/quả - Đường kính nhãn lồng Hưng Yên từ 25,61 – 29,36 mm - Chiều cao nhãn lồng Hưng Yên từ 23,98 – 27,61 mm - Trọng lượng hạt nhãn lồng Hưng Yên từ 1,76 – 2,42 g - Độ dày cùi nhãn lồng Hưng Yên từ 4,17 – 5,69 mm - Tỷ lệ phần ăn nhãn lồng Hưng Yên từ 64,91 – 68,41% - Quả: Hình cầu, vỏ màu nâu sẫm - Cùi: Màu trắng trong, giịn, đậm, khơng chua, không chát, thơm - Độ ẩm cùi nhãn: 86,3% b, Các thông số nhiệt vật lý Theo công thức giới thiệu tài liệu [6], thông số nhiệt vật lý nhãn lồng Hưng Yên xác định : Nhiệt dung riêng hiệu dụng: Cp = 3.863,11 J.kg-1.K-1 Khối lượng riêng: = 704 kg.m-3 Hệ số dẫn nhiệt hiệu dụng: = 0,557 W.m-1.K-1 Hệ số dẫn nhiệt độ: a = 2,048.10-7 m2.s-1 1.2.4 Giá trị kinh tế nhãn Diện tích trồng nhãn nước có xu hướng tăng nhẹ, giá bán cảu thị trường nước xuất đợt đầu mùa có giá cao so với vụ Tuy nhiên, thị trường nhãn thường xuyên biến động thời gian thu hoạch ngắn khiến lượng cung vượt nhu cầu tiêu thụ, đồng thời biện pháp xử lý bảo trái nhãn sau thu hoạch cịn chưa thực Do đó, hướng tăng giá trị mặt hàng nông sản cải thiện chất lượng bảo quản trái nhãn sau thu hoạch chế biến sản phẩm từ nhãn, đặc biệt nhãn sấy, long nhãn… Năm Năm 2019 Năm 2020 Sản lượng (tấn) 550.000 485.800 Giá bán bình quân (đồng) 25.000 11.500 Bảng 2: Sản lượng giá bán bình quân trái nhãn Việt Nam năm 2019-2020.[11],[12] 10 CHƯƠNG 2: BẢO QUẢN VẬT LIỆU SẤY 2.1 Một số đặc thù vải, nhãn sau thu hoạch - Quả vỏ mỏng, xù xì, nhiều vết nứt nhỏ Dễ bị nứt tác động thời tiết, vỡ nát vận chuyển - Vỏ chuyển thành màu thâm nâu nhanh Trong điều kiện khơng khí khơ, vỏ chuyển thành màu thâm nâu vài - Vỏ tồn nhiều vi sinh vật côn trùng Giảm thẩm mỹ gây thối hỏng, rụng khỏi cuống - Hàm lượng chất dinh dưỡng cao Vừa hoa ưa thích người lẫn loại trùng, nấm mốc, - Chín tập trung Thời tiết trời nóng, ẩm có mưa số lượng thối hỏng nhiều, việc thu hoạch căng thẳng Vì việc cung cấp cho nhà máy, nơi chế biến bị hạn chế thời gian 2.2 Phương pháp chủ yếu bảo quản vải, nhãn tươi Bảo quản thủ công Bảo quản công nghệ Đặc điểm Bảo quản nơi thống mát, bóng dâm nhiệt độ mơi trường thùng đựng có túi đá lạnh Bảo quản nhờ vào hóa chất chống nấm mốc giữ màu kết hợp với kho lạnh nhiệt độ thấp 5-7oC Ưu điểm - Quả tươi, giữ hương vị ban đầu - Thời gian bảo quan lâu lên đến 20 ngày 11 - Khơng tốn chi phí đầu tư Nhược điểm -Thời gian bảo quản không lâu 2-3 ngày phải tiêu thụ nhanh - Có chi phí đầu tư - Hương vị khơng cịn ban đầu 2.3 Quy trình cơng nghệ thu hoạc bảo quản vải, nhãn Bước 1: Xác định tiêu chuẩn vải, nhãn đưa vào bảo quản - Vải, nhãn thu hoạch có hàm lượng chất khơ hòa tan tổng số đạt 18oBrix, độ axit đạt khoảng 0,2 % - Vải, nhãn thu hoạch vào thời điểm dịu mát ngày, lúc trời khô ráo, tránh thu hoạch vào sau trời mưa - Vải, nhãn thu hái xếp vào sọt cách nhẹ nhàng, cẩn thận tập kết nơi râm mát trước vận chuyển nơi xử lý Bước 2: Làm lạnh sơ - Làm lạnh sơ phương pháp đơn giản, chi phí thấp nhúng nước đá tan thời gian phút Để ức chế tức thời hoạt động sống vải, nhãn (hô hấp, trao đổi chất) phát triển vi sinh vật gây bệnh vải, nhãn Bước 3: Lựa chọn, phân loại - Sau làm lạnh sơ vải, nhãn cắt tỉa, lựa chọn phân loại Các bị bầm giập học, có dấu hiệu bị sâu bệnh, đặc biệt sâu đầu; không đạt tiêu chuẩn độ chín (quả xanh chín), kích thước q bé, có khuyết tật hình dáng cần loại bỏ - Sau lựa chọn phân loại vải, nhãn buộc thành chùm có khối lượng - 2kg Bước 4: Xử lý hóa chất chống nấm mốc 12 - Sau lựa chọn, phân loại buộc chùm, vải, nhãn xử lý cách nhúng dung dịch Topsin M nồng độ 0,05% thời gian phút Bước 5: Xử lý ổn định màu vỏ - Vải, nhãn sau xử lý hóa chất chống nấm, mốc tiếp tục xử lý ổn định màu sắc vỏ cách nhúng dung dịch axit loãng (pH=3,0 3,5) thời gian phút Các dung dịch dùng phổ biến axit citric 5% HCl 0,1% Bước 6: Làm nước - Sau xử lý, vải, nhãn làm nước tự nhiên cách để giá nơi thoáng mát đọng bề mặt vỏ Bước 7: Đóng gói - Sau nước, vải, nhãn đóng gói túi PE có đục lỗ thống khí, sau cho vào thùng gỗ (25- 30kg/thùng) có lót thảm cói xung quanh, đáy nắp thùng Bước 8: Vận chuyển - Sau đóng gói, trường hợp nơi xử lý cách xa kho bảo quản thùng vải, nhãn cần vận chuyển xe mát kho bảo quản Trong trường hợp nơi xử lý gần kho bảo quản khơng cần cơng đoạn “vận chuyển” quy trình - Do vải, nhãn có khả bảo quản kém, đặc biệt điều kiện nhiệt độ độ ẩm cao mùa thu hoạch, tất công đoạn phải thực thời gian ngắn tốt Bước 9: Bảo quản - Vải, nhãn bảo quản kho lạnh nhiệt độ 40C, độ ẩm 85 - 90% Trong q trình bảo quản cần bố trí cán kỹ thuật theo dõi để kịp thời phát xử lý tình phát sinh điện đột xuất, trục trặc kỹ thuật vv Bước 10: Ra kho tiêu thụ 13 - Quả vải, nhãn bảo quản môi trường lạnh, trước tiêu thụ cần tăng nhiệt độ cách từ từ để tránh “sốc nhiệt” hạn chế ngưng tụ nước vỏ cách đóng hộp xốp kín, tiêu thụ đến đâu mở hộp đến 2.4 Lý để sấy vải, nhãn - Quả vải, nhãn tươi sau thu hoạch cho vào lò sấy khô để bảo quản Vỏ, thịt sau sấy khô với độ ẩm