Phần 2 Tổng quan nghiên cứu
2.4. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng thiết bị cô đặc mật ong
2.4.2. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng thiết bị cô đặc mật ong ở trong nước
2.4.2.1. Thiết bị cô đặc mật ong kiểu bơm nhiệt dạng ống
Thiết bị cô đặc mật ong kiểu bơm nhiệt dạng ống CMO-40 có dung tích 40 lít được lắp đặt tại Trung tâm nghiên cứu ong và nuôi ong nhiệt đới, Học viện Nông nghiệp Việt Nam (hình 2.10).
Mật ong cho vào buồng chứa 1, được bơm 4 bơm lên vòi phun kiểu hoa sen, chảy vào bên trong các ống 7 thành dạng màng mỏng chảy từ trên xuống còn gọi là màng “rơi”. Quạt 13 hút khơng khí ẩm ở trong chùm ống 7 theo ống dẫn 10, qua dàn lạnh của máy lạnh, hơi nước được ngưng tụ, khơng khí ẩm được làm khơ tiếp tục qua dàn nóng của máy lạnh để nâng nhiệt độ lên đến nhiệt độ theo yêu cầu của công nghệ cô đặc. Nước ngưng được xả ra qua van 12, mật ong sau khi cô đặc được xả qua van 2. Nhiệt độ trong buồng cô đặc được hiển thị thông qua đồng hồ đo nhiệt 14.
Ưu điểm của phương pháp này là dùng nhiệt độ cô đặc thấp nên hàm lượng HMF không bị tăng cao, chất lượng mật ong đảm bảo, giữ được hương vị và màu sắc. Nhược điểm: thời gian cô đặc dài.
a) Hình ảnh thiết bị b) Sơ đồ nguyên lý cấu tạo
1- Buồng chứa mật; 2- Van xả mật; 3- Bộ phận lọc; 4- Bơm mật; 5- Cửa nạp mật; 6- Thân máy; 7- Chùm ống; 8- Vòi phun kiểu hoa sen; 9- Nắp chắn; 10- Ống dẫn khơng khí ẩm; 11- Cụm bơm nhiệt;
12- Van xả nước ngưng, 13- Quạt; 14- Đồng hồ đo nhiệt độ buồng cơ đặc.
Hình 2.10. Thiết bị cơ đặc mật ong kiểu bơm nhiệt dạng ống
24
2.4.2.2. Thiết bị cô đặc mật ong kiểu chân khơng dạng nồi có cánh khuấy
Thiết bị cô đặc kiểu chân khơng dạng nồi có cánh khuấy, năng suất 100 lít/mẻ do Cơng ty AGRITECH Việt Nam chế tạo (hình 2.11). Đây là thiết bị cơ đặc chân khơng và có thiết bị gia nhiệt điều khiển nhiệt độ tự động. Buồng cơ đặc có 3 lớp, lớp trong cùng là lớp chứa nguyên liệu, lớp giữa là lớp chứa vật liệu gia nhiệt, lớp ngồi cùng là lớp bảo ơn chống thất thốt nhiệt, bên trong buồng cơ đặc có cánh khuấy để đảo trộn mật, nhiệt độ sơi của mật ong có thể điều chỉnh
dưới 45oC, giảm 2% lượng nước trong mật sau 2 giờ. Đặc biệt có thêm thiết bị
lọc tinh và bộ phận phát sóng siêu âm đặt bên ngồi thùng chứa mật ong để phá kết tinh và kéo dài thời gian kết tinh trở lại trong quá trình tồn trữ, đồng thời loại bỏ nấm, men trong mật ong, xử lý những tạp chất lơ lửng, cặn bẩn phát sinh trong quá trình sơ chế mật ong.
Ưu điểm của thiết bị này là cấu tạo tương đối đơn giản, chi phí đầu tư thấp và đặc biệt là có bộ phận siêu âm nên đã phá được hiện tượng kết tinh của mật ong trong q trình cơ đặc và kéo dài thời gian kết tinh trở lại trong quá trình tồn trữ, đồng thời tiêu diệt nấm men và vi sinh vật trong mật ong.
Nhược điểm: thời gian cơ đặc dài do diện tích bốc hơi nhỏ (diện tích bốc hơi chỉ là diện tích mặt thống của dung dịch trong nồi cơ đặc), đồng thời trong q trình cơ đặc cần phải có bộ phận khuấy đảo để tăng khả năng bốc hơi và tránh cho dung dịch không bị cháy ở phần tiếp giáp với đáy nồi, phát sinh thêm chí phí điện năng cho động cơ khuấy.
1- Khung máy; 2- Thùng khuấy-siêu âm; 3- Cánh khuấy; 4- Động cơ khuấy; 5- Đồng hồ chân khơng; 6- Dàn lạnh; 7- Kính quan sát; 8- Bộ phận cô đặc; 9- Tủ điện; 10- Van xả; 11- Hệ thống bơm.
Hình 2.11. Thiết bị cơ đặc mật ong kiểu chân khơng dạng nồi có cánh khuấy
25
2.4.2.3. Thiết bị cô đặc mật ong kiểu chân khơng dạng nồi có piston chuyển động
Thiết bị cơ đặc mật ong kiểu chân khơng dạng nồi có piston chuyển động của Trung tâm Công nghệ và thiết bị lạnh Trường Đại học Nông lâm thành phố
Hồ Chí Minh chế tạo hình 2.12(Nguyễn Hay & cs., 2012).
a) Hình ảnh thiết bị b) Sơ đồ nguyên lý cấu tạo
1- Máy nén khí; 2- Van điện từ 3 ngã; 3- Thùng dự trữ; 4- Bơm ly tâm; 5- Bơm chân khơng; 6- Bình tách lỏng; 7- Dàn nóng; 8- Máy nén lạnh; 9- Dàn lạnh; 10- Dàn ống ngưng tụ ẩm; 11- Tủ điện; 12- Điện trở;
13- Van cấp nước; 14- Piston khí nén; 15- Buồng cơ đặc; 16- Đường ống cấp khí nén; 17- Van phao; 18- Ống thủy quan sát mật; 19- Lớp cách nhiệt; 20- Ống thủy quan sát mực nước; 21- Khay đảo mật;
22- Van điện từ; 23- Ống dẫn nước.
Hình 2.12. Thiết bị cơ đặc mật ong kiểu chân khơng dạng nồi có piston chuyển động
Nguồn: Nguyễn Hay & cs. (2012)
Mật ong được đưa vào buồng cơ đặc, lớp áo nước bên ngồi gia nhiệt cho mật ong đúng nhiệt độ đã chọn, piston khí nén có nhiệm vụ đưa mật ong từ đáy thùng đi lên và tản ra nhờ khay có đột lỗ tạo thành màng mỏng, giọt nhỏ để tăng diện tích thốt ẩm (q trình này được lặp lại trong suốt q trình cơ đặc). Bơm chân khơng có nhiệm vụ đưa hơi ẩm ra ngồi thơng qua chùm ống ngưng tụ và bình tách lỏng. Mật sau khi đạt độ ẩm yêu cầu sẽ được xả ra ngoài.
Ưu điểm: Dùng nhiệt độ cô đặc thấp nên hàm lượng HMF không bị tăng cao, chất lượng mật ong đảm bảo, giữ được hương vị và màu sắc.
26