Một nhà máy chạy 10.000 tấn quả mỗi vụ. Hiệu suất thu hồi dịch tăng thêm một điểm phần trăm nghĩa là thêm 100 tấn dịch quả — với cùng chừng ấy nguyên liệu, cùng chừng ấy nhân công, cùng chừng ấy tiền điện.
Không có khâu nào khác trên dây chuyền tạo ra khoản chênh lệch tương tự chỉ bằng cách chỉnh thông số. Đó là lý do khâu ép và làm trong đáng được đọc kỹ hơn mức nó thường được quan tâm.
Ba việc phải làm với một quả
Sau khi rửa và nghiền, dịch quả nằm trong một khối nhuyễn gồm nước, đường, acid, chất thơm, thịt quả, xơ, pectin và mảnh vỏ. Nhà máy cần tách ra ba thứ theo đúng thứ tự:
- Giải phóng dịch khỏi cấu trúc mô — việc của enzyme
- Tách dịch ra khỏi bã — việc của máy ép hoặc máy ly tâm
- Làm dịch đạt độ trong yêu cầu — việc của hệ lọc
Ba khâu này liên đới chặt. Enzyme làm tốt thì máy ép nhẹ việc; máy ép tách sạch thì hệ lọc không bị quá tải; hệ lọc chọn đúng thì sản phẩm không bị đục trở lại sau vài tháng lưu kho.
Khâu 1 — Enzyme: rẻ nhất, tác động lớn nhất
Pectin là chất tạo gel tự nhiên trong thành tế bào thực vật. Nó giữ nước lại trong khối thịt quả và làm dịch sánh, dính, khó ép và khó lọc.
Enzyme pectinase cắt mạch pectin. Kết quả là ba thứ cùng lúc: dịch thoát ra dễ hơn, độ nhớt giảm, và khâu lọc về sau nhẹ hẳn.
Ba thông số quyết định hiệu quả:
- Nhiệt độ ủ — mỗi chế phẩm enzyme có một khoảng nhiệt độ hoạt động tối ưu. Lệch khỏi khoảng đó là trả tiền enzyme mà không nhận được tác dụng.
- Thời gian ủ — quá ngắn thì chưa đủ, quá dài thì dịch bị oxy hoá và sẫm màu.
- Liều lượng — tăng liều không tuyến tính với hiệu quả; có ngưỡng bão hoà.
Về mặt thiết bị, điều này có nghĩa là dây chuyền cần bồn ủ có gia nhiệt và khuấy, kiểm soát được nhiệt độ và thời gian lưu. Ủ trong một bồn không kiểm soát nhiệt là cách chắc chắn để có kết quả khác nhau giữa các mẻ — và hồ sơ xuất khẩu đòi sự đồng đều giữa các mẻ hơn là một mẻ đẹp.
Khâu 2 — Ép dịch quả: bốn kiểu thiết bị tách dịch
| Kiểu thiết bị | Cách hoạt động | Hợp với | Lưu ý |
| Ép băng tải | Khối nhuyễn đi giữa hai băng lưới, bị ép dần bởi các trục thu nhỏ khe | Quả nhiều dịch, sản lượng lớn, chạy liên tục | Hiệu suất tốt, dễ vệ sinh, chiếm mặt bằng |
| Ép trục vít | Vít xoắn đẩy khối nhuyễn qua khe hẹp dần | Quả nhiều xơ, bã đặc | Lực cắt cao, dễ đưa mảnh vỏ vào dịch nếu chỉnh sai |
| Ép thuỷ lực dạng túi | Túi khí nở ra ép khối nhuyễn vào thành rổ lọc | Sản phẩm cao cấp, cần ép nhẹ, ít oxy hoá | Chạy theo mẻ, công suất thấp hơn |
| Ly tâm lắng | Tách theo tỷ trọng bằng lực ly tâm | Dịch đã hoá lỏng tốt nhờ enzyme | Không thay được máy ép với khối nhuyễn đặc |
Điểm cần cân nhắc: ép mạnh cho nhiều dịch hơn, nhưng cũng đẩy nhiều tạp chất vào dịch hơn — mảnh vỏ, xơ, hợp chất chát. Cấu hình tối ưu không phải cấu hình ép kiệt nhất, mà là cấu hình cho tổng giá trị thu về cao nhất sau khi trừ chi phí xử lý phần tạp chất kéo theo.
Khâu 3 — Làm trong: nơi hai nhánh sản phẩm tách nhau
Ở đây dây chuyền chia đôi, và như đã nói trong bài về dây chuyền nước trái cây cô đặc, lựa chọn này phải chốt từ khi đặt máy.
Nhánh nước quả đục và purée giữ lại phần thịt quả lơ lửng. Chỉ cần tách phần thô, thường bằng chà tinh và ly tâm nhẹ. Sau đó đồng hoá để thịt quả phân bố đều và không lắng thành lớp.
Nhánh nước quả trong phải loại gần như toàn bộ phần rắn lơ lửng và cả phần keo hoà tan — thứ mà mắt thường không thấy nhưng sẽ tụ lại thành cặn mờ sau vài tháng bảo quản. Hiện tượng đó gọi là đục trở lại, và nó là khiếu nại phổ biến nhất với hàng nước quả trong.
Hai công nghệ chính cho nhánh này:
Lọc có trợ lọc. Dùng bột trợ lọc tạo lớp lọc trên bề mặt. Đầu tư thấp, nhưng phát sinh chất thải rắn phải xử lý, tốn nhân công, và giữ lại một phần dịch trong bã lọc — tức là mất hiệu suất ngay ở khâu cuối.
Lọc màng. Dịch đi qua màng có kích thước lỗ xác định; phần lớn thiết bị chạy theo kiểu dòng chảy ngang để hạn chế bít màng. Ưu điểm: không dùng bột trợ lọc, gần như không có chất thải rắn, tự động hoá được, thu hồi dịch cao hơn, và độ trong ổn định hơn theo thời gian. Nhược điểm: đầu tư cao hơn, đòi quy trình vệ sinh nghiêm ngặt, và màng là vật tư tiêu hao có tuổi thọ — cần tính vào chi phí vận hành nhiều năm, không chỉ chi phí đầu tư.
Bốn chỉ tiêu để so hai đề xuất thiết bị
1. Hiệu suất thu hồi, đo trên nguyên liệu thật của bạn.
Không có ý nghĩa nếu đo trên giống quả khác, độ chín khác, mùa khác.
2. Hàm lượng dịch còn sót trong bã.
Chỉ tiêu này ít khi được nêu trong báo giá, nhưng nó chính là phần tiền đang bị đổ đi. Yêu cầu số liệu, đo trong lúc chạy thử.
3. Độ trong sau bảo quản, không phải độ trong ngay sau lọc.
Yêu cầu mẫu được giữ đủ lâu ở nhiệt độ thường rồi mới đánh giá. Đây là điều kiện thực tế mà hàng xuất khẩu phải chịu.
4. Chi phí vật tư tiêu hao mỗi năm.
Màng lọc, bột trợ lọc, hoá chất vệ sinh, enzyme. Cộng lại rồi mới so tổng chi phí giữa hai phương án — so riêng giá máy là so nửa bài toán.
Kết luận
Ép và làm trong là hai khâu không thay đổi bản chất sản phẩm — chúng không quyết định nhà máy làm nước cam hay nước dứa. Nhưng chúng quyết định bao nhiêu phần trăm quả tươi trở thành hàng bán được, và sản phẩm đó có còn trong sau sáu tháng nằm kho hay không.
Đó là hai con số đi thẳng vào báo cáo kết quả kinh doanh, năm này qua năm khác, suốt vòng đời của dây chuyền.
Kim Nguyễn tư vấn giải pháp công nghệ và cấu hình dây chuyền cho nhà máy chế biến hướng xuất khẩu, thiết bị nhập khẩu trực tiếp từ các nhà chế tạo châu Âu và Israel, trong đó có đối tác Juran (Israel) và Tropical Food Machinery (Ý). Xem danh mục thiết bị và dây chuyền.
Đặt lịch khảo sát và tư vấn giải pháp: liên hệ với Kim Nguyễn — hoặc gọi 0938 613 408.
Lưu ý: hiệu suất thu hồi và thông số enzyme phụ thuộc giống quả, độ chín, mùa vụ và điều kiện vận hành. Các con số cho một dự án cụ thể phải được xác định bằng chạy thử trên nguyên liệu thật.
