Dàn sấy khô cá sặc rằn năng lượng mặt trời, có thể hoạt động xuyên đêm

Với dàn sấy năng lượng mặt trời, sản lượng cá khô tăng ít nhất gấp ba lần so với việc phơi nắng truyền thống, tiết kiệm nhân công, tiết kiệm năng lượng, đặc biệt là đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Trước đây, việc phơi cá sặc rằn theo phương pháp phơi nắng tự nhiên bộc lộ nhiều hạn chế như: thời gian kéo dài, tiêu tốn nhân công, sản lượng thấp, mất dinh dưỡng, dễ bị nhiễm vi sinh và chất lượng không đồng đều…

Trong khi đó, việc sấy cá sặc bằng lò sấy thủ công (hay lò sấy công nghiệp) tuy rút ngắn thời gian, giảm tiêu tốn nhân công với sản lượng vượt trội nhưng cá dễ bị tươm mỡ và ảnh hưởng đến môi trường. Bên cạnh đó, khi sấy bằng máy, ẩm độ cá đầu vào khoảng 68 – 70%, sau khi sấy giảm còn 38 – 40% (với thời gian sấy là 30 giờ) song chất lượng cá sau sấy chưa cao: màu sắc không đảm bảo về mặt cảm quan, thịt cá xơ cứng, không đạt độ ngọt và độ dai…

Từ những hạn chế này, ThS. Phan Văn Hiệp cùng nhóm cộng sự ở Trường đại học Văn Hiến (TP.HCM) đã nghiên cứu sáng chế thành công thiết bị sấy cá sặc rằn, ứng dụng năng lượng mặt trời với nguyên lý hiệu ứng nhà kính.

Sấy cá bằng sức nóng của mặt trời

Theo ThS. Phan Văn Hiệp, thiết bị sấy này gồm buồng sấy với các dàn sấy chuyển động quay quanh trục cố định và sử dụng dòng không khí sấy hồi lưu; các bộ phận điều chỉnh tự động tốc độ quay của dàn sấy và tốc độ dòng không khí theo nhiệt độ đo được bên trong buồng sấy; mức điều chỉnh tự động độ ẩm theo thông số cảm biến độ ẩm…

Giàn phơi cá.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị như sau: ánh sáng mặt trời chiếu xuống xuyên qua mặt kính trong suốt, gặp vật màu đen (cá sặc rằn) được xếp trên các dàn phơi sấy đặt trong hệ thống quay và đặt bên trong buồng thu năng lượng là một dạng “bẫy nhiệt”, khiến cho cá và cả dàn quay nóng lên.

Cá nóng lên sẽ bốc hơi nước, các khay và khung dàn nóng làm cho không khí trong buồng cũng nóng lên. Nhờ có quạt thổi (hoặc hút) mà không khí nóng có ẩm thoát ra từ cá được hút theo ra ngoài. Các cảm biến nhiệt độ và độ ẩm đặt bên trong buồng phơi sấy một mặt hiển thị các thông số, mặt khác, sẽ quyết định tự động điều chỉnh tốc độ quay của dàn phơi sấy, hệ thống phun sương…Để ngăn chặn ruồi và các côn trùng khác xâm nhập vào bên trong, hệ thống buồng phơi được thiết kế một hành lang khép kín.

Cũng theo ThS. Phan Văn Hiệp, trong trường hợp không có nắng hoặc ban đêm, hệ thống cảm biến nhiệt độ sẽ tự động đưa hệ thống sấy kết nối với nguồn cung cấp của lưới điện để tiếp tục hoạt động. Thiết bị sấy này, nhiệt độ trong buồng sấy khi có nắng tốt sẽ đạt mức 500C – 600C.

Một buồng phơi sấy chứa được tối thiểu 120kg cá. Mỗi vỉ phơi được bố trí tối đa 10 con cá, có vỉ chặn phía trên kết hợp với chốt khóa cùng các lò xo gắn kèm, đảm bảo cá không bị xô lệch. Cá sẽ được xếp quay đầu vào bên trong vỉ. Khi cá khô dần, các lò xo này sẽ đẩy vỉ chặn xuống tương ứng để giữ cho cá khô không bị lệch. Các vỉ phơi được gắn lên dàn phơi từ các cửa mở phía trước, mỗi buồng phơi sấy có 48 vỉ phơi (với kích thước vỉ 400 x 450 cm), được bố trí thành 6 cánh đối xứng nhau.

Thiết bị có hệ thống điều khiển vận hành, có thể cài đặt và thay đổi các thông số điều khiển vận hành bằng các mũi tên tăng – giảm, giám sát các thông số (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ quay…). Đặc biệt có thể thực hiện việc giám sát, tự động điều khiển hệ thống từ xa bằng giải pháp công nghệ IoT.

Sản lượng tăng gấp 3 lần so với việc phơi nắng tự nhiên

Thiết bị sấy này chỉ cần một nhân công vận hành, quá trình hoạt động không phụ thuộc vào thời tiết; hoạt động không tạo ra chất thải, do vậy rất thân thiện với môi trường. Chất thải từ quá trình sơ chế cá được sử dụng làm nguồn thức ăn nuôi cá. Nguồn nước thải từ việc vệ sinh buồng phơi sấy (không đáng kể) được đưa vào hệ thống nước thải sinh hoạt chung, đảm bảo vệ sinh và an toàn cho môi trường.

Buồng phơi sấy cá.

Sản phẩm cá sặc rằn phơi sấy đảm bảo các yếu tố vệ sinh an toàn thực phẩm nhờ quy trình phơi sấy hạn chế tối đa sự xâm nhập của vi sinh và diệt vi sinh ngay trong quá trình phơi sấy. Sản phẩm cá sau khi sấy khô đã được kiểm nghiệm tại Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TP.HCM, cho kết quả đạt yêu cầu vi sinh, đảm bảo các yếu tố dinh dưỡng trong thịt cá cũng như đảm bảo về mặt cảm quan.

ThS. Phan Văn Hiệp cho biết, thiết bị sấy cá ứng dụng năng lượng mặt trời này đã được đưa vào vận hành thử nghiệm tại hợp tác xã Tương Lai (huyện Củ Chi, TP.HCM) và cho kết quả bước đầu rất tốt. Theo đó, thiết bị giúp giảm chi phí điện cho sản xuất (chủ yếu sử dụng năng lượng mặt trời), giảm chi phí nhân công làm việc trực tiếp cho quá trình phơi sấy, tăng hiệu quả và chất lượng phơi sấy… Sản lượng phơi sấy tăng lên gấp 3 lần so với quy trình phơi tự nhiên.

ThS. Phan Văn Hiệp chia sẻ, trong thời gian tới nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục giám sát thiết bị tại hợp tác xã Tương Lai, để tiếp tục hoàn thiện thêm những chi tiết kỹ thuật giúp thiết bị vận hành tốt nhất. Tùy theo nhu cầu thực tế nhóm nghiên cứu sẽ thực hiện việc nghiên cứu, thiết kế giải pháp tăng năng suất phơi sấy cá cho thiết bị, hay mở rộng thêm tính năng sấy với các loại cá có giá trị cao khác như cá dứa, cá lóc, cá chạch hoặc các loại trái cây, nông sản.

Nguồn: Báo Mới