(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng giờ

LỜI CAM ĐOAN

Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng/ giờ

- GVHD: TS VĂN HỮU THỊNH

- Tác giả: NGUYỄN NGỌC HUY

Tôi cam đoan luận văn tốt nghiệp này là công trình do chính tôi nghiên cứu và thực hiện Tôi không sao chép từ bất kỳ một bài viết nào đã được công bố mà không trích dẫn nguồn gốc

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tp Hồ Chí Minh, ngày 5 tháng 5 năm 2018

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

NGUYỄN NGỌC HUY

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ rất nhiều từ nhà trường, quý thầy cô, gia đình và bạn bè Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy hướng dẫn khoa học TS VĂN HỮU THỊNH Thầy đã dành nhiều thời gian, tâm huyết, nhiệt tình hướng dẫn, góp

ý và động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HCM đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức nền tảng và chuyên môn cho tôi trong thời gian qua Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình làm bài đến khi hoàn thành luận văn

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ và khích lệ tinh thần tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, ngày 5 tháng 5 năm 2018

Tác giả

NGUYỄN NGỌC HUY

“nghiên cứu thiết kế cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng/giờ”

Mô hình máy bóc vỏ trứng cút bách thảo theo nguyên lý ma sát đã được chế tạo Qua mô hình này tác giả đã tiến hành tính toán thiết kế chi tiết máy, tiến hành thực nghiệm các yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ bóc vỏ trứng cút bách thảo

Kết quả thực nghiệm đã chỉ ra các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất máy bóc vỏ trứng cút bách thảo:

- Tốc độ của động cơ 280 vòng/phút và 1 sợi dây gân xoay trứng cho kết quả bóc trứng đạt 95%

- Tốc độ của động cơ rung 2500 vòng/phút, thời gian rung 5s và thời gian dừng 2s sẽ đạt kết quả cấp trứng từ phễu xuống máy bóc vỏ đạt 96%

ABSTRACT

Nowadays, century quail eggs peeling are mostly hand-made and therefore

labor intensive There were successful to make century quail eggs peeling machine Whereby, the job of peeling eggs were improved, increased productivity However, century quail eggs peeling machine have made by other in the past time, the automation and productivity are not high In order to resolve this case problem, the

author carry out a model “Research on developing design, manufacture a century quail egg peeling machine 2000 eggs per hour”

The model of peeling machine with friction menthod was made Through this model, the author has carried out design iterms and determined experimentally on the factors that affect the rate of century quail egg peeling machine

Experimental results have shown the factors that influence the productivity of century quail egg peeling machine:

- The speed of the engine is 280 rpm and a rope rotates the eggs to result in peeling eggs on reach 95%

- The speed of the vibration motor 2500 rpm, the vibration time 5s and the stop time 2s will supply eggs from the hopper to the peeling machine on reach 96%

MỤC LỤC

LÝ LỊCH KHOA HỌC i

LỜI CAM ĐOAN iii

LỜI CẢM ƠN iv

TÓM TẮT v

ABSTRACT vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH xii

DANH MỤC BẢNG xiv

DANH MỤC BIỂU ĐỒ xvi

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Giới thiệu 1

1.2 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

1.4.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài 2

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2

1.5 Giới hạn đề tài 2

1.6 Phương pháp nghiên cứu 2

Chương 2: TỔNG QUAN 4

2.1 Nguồn gốc chim cút 4

2.2 Nguồn gốc trứng bách thảo 4

2.3 Đặc điểm hình thành trứng cút bách thảo theo phương pháp truyền thống 5

2.3.1 Quy trình chế biến trứng cút bách thảo theo truyền thống 5

2.3.2 Giá trị dinh dưỡng của trứng cút bách thảo 6

2.4 Đặc điểm hình thành trứng cút bách thảo bằng phương pháp ngâm hóa chất 7

2.4.1 Quy trình chế biến trứng cút bách thảo bằng ngâm dung dịch kiềm 7

2.4.2 Giá trị dinh dưỡng của trứng cút bách thảo ngâm dung dịch kiềm 9

2.5 Một số công dụng của trứng bách thảo 10

2.6 Nhu cầu thị trường trứng cút bách thảo tại Việt Nam 11

2.7 Thực trạng bóc vỏ trứng cút bách thảo 12

2.8 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 13

2.8.1 Các nghiên cứu trong nước 13

2.8.1.1 Máy bóc vỏ trứng cút bách thảo của nhóm sinh viên ĐH sư phạm kỹ thuật TPHCM 13

2.8.1.2 Máy bóc vỏ trứng cút của công ty Gia Long 15

2.8.1.3 Máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng 15

2.8.2 Các nghiên cứu ngoài nước 17

2.8.2.1 Máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TANFA 17

2.8.2.2 Máy bóc vỏ trứng cút Henan toop 19

2.9 Các vấn để tồn tại và định hướng giải quyết 21

CHƯƠNG 3: Ý TƯỞNG VÀ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 22

3.1 Đặc điểm của trứng cút bách thảo 22

3.1.1 Khảo sát đặc tính của trứng cút bách thảo 22

3.1.2 Khảo sát kích thước cơ bản của trứng 23

3.1.3 Xử lý số liệu khảo sát 23

3.1.4 Xử lý số liệu đo chiều dài L của trứng cút bách thảo 23

3.1.5 Xử lý số liệu đo đường kính B của trứng cút bách thảo 25

3.2 Yêu cầu mục tiêu và phương án thiết kế 26

3.2.1 Yêu cầu thiết kế 26

3.2.2 Mục tiêu thiết kế 26

3.2.3 Phương án thiết kế 26

3.2.4 Thiết kế đề xuất 28

3.3 Lực lúc trứng vào vị trí bóc 31

3.4 Lực lúc trứng bị bóc vỏ 33

3.5 Khảo sát dao động của motor đối với phễu rung cấp trứng cút 34

3.5.1 Dao động 34

3.5.2 Mô tả rung động của máy 35

3.5.3 Lực kết hợp với chuyển động 35

3.5.4 Tần số 36

3.5.5 Thông số motor rung 37

3.5.6 Mục đích thí nghiệm 38

3.5.7 Phương pháp nghiên cứu 38

3.5.8 Xử lý số liệu biên độ rung của motor rung TO-01 38

Chương 4 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY BÓC 40

VỎ TRỨNG CÚT BÁCH THẢO 40

4.1 Tính toán và chọn động cơ điện 40

4.2 Tính toán xích [12] 42

4.3 Tính toán đai [12] 45

4.3.1 Tính bộ truyền đai tỷ số u1 = 1 [12] 45

4.3.2 Tính bộ truyền đai tỷ số u2 = 3,2 [12] 47

4.4 Tính toán trục [12] 49

4.4.1 Tính toán trục chính [12] 49

4.4.2 Tính toán trục bóc vỏ trứng [12] 54

4.4.3 Tính toán trục vít dẫn trứng [12] 56

4.4.4 Chọn ổ bi [12] 58

4.5 Thiết kế sơ đồ điện điều khiển cho máy 59

4.6 Bản vẽ thiết kế 60

4.7 Cải tiến so với một số máy trên thị trường 60

Chương 5: CHẾ TẠO, THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 63

5.1 Quá trình chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo 63

5.2 Thí nghiệm tốc độ quay của động cơ và dây gân xoay trứng ảnh hưởng đến tỷ lệ

bóc vỏ trứng cút bách thảo 64

5.2.1 Mục đích thí nghiệm 64

5.2.2 Phương pháp đánh giá 65

5.2.3 Nguyên liệu thí nghiệm 65

5.2.4 Tiến hành thí nghiệm 65

5.2.5 Số lần thí nghiệm 65

5.2.6 Tiêu chuẩn đánh giá tỷ lệ bóc vỏ trứng 65

5.2.7 Kết quả thí nghiệm 66

5.2.8 Tiến hành lập ma trận thí nghiệm 68

5.2.9 Xác định các tham số trong phương trình hồi qui bằng quy hoạch trực giao 69

5.2.10 Kiểm tra sự phù hợp của phương trình hồi qui với số liệu thực nghiệm 71

5.2.11 Tính hệ số xác định R² để đánh giá độ chính xác của phương trình hồi qui 72 5.3 Thí nghiệm thời gian rung, thời gian dừng và tốc độ vòng quay động cơ sẽ ảnh hưởng đến tình trạng cấp trứng cho máy bóc vỏ trứng cút bách thảo 73

5.3.1 Mục đích thực nghiệm 73

5.3.2 Phương pháp đánh giá 73

5.3.3 Dụng cụ và nguyên liệu 73

5.3.4 Kết quả thực nghiệm phễu rung 75

5.3.5 Xử lý kết quả thực nghiệm phễu rung với thời gian rung, thời gian dừng và tốc độ quay của động cơ rung 76

5.3.6 Tiến hành lập ma trận thí nghiệm 77

5.3.7 Xác định các tham số trong phương trình hồi qui bằng quy hoạch trực giao 78

5.3.8 Kiểm định ý nghĩa của các hệ số hồi qui 79

5.3.9 Kiểm tra sự phù hợp của phương trình hồi qui với số liệu thực nghiệm 80

5.4 Hoàn chỉnh thiết kế 81

PHỤ LỤC 1 87 PHỤ LỤC 2 90

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Trứng cút bách thảo thành phẩm [3] 6

Hình 2.2: Trứng cút bách thảo khai vị [3] 10

Hình 2.3: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút bách thảo của sinh viên ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM [7] 14

Hình 2.4: Máy bóc vỏ trứng cút bách thảo của sinh viên ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM.[7] 14

Hình 2.5: Máy bóc vỏ trứng cút của công ty Gia Long [8] 15

Hình 2.6: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng [9] 16

Hình 2.7: Máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng [9] 17

Hình 2.8: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TanFa [10] 18

Hình 2.9: Máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TanFa [10] 19

Hình 2.10: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút của công ty Henan Toop machinery [11] 20 Hình 2.11: Máy bóc vỏ trứng cút dạng lồng của công ty Henan Toop machinery.[11] 21

Hình 3.1: Cấu tạo trứng cút 22

Hình 3.2: Kích thước trứng cút 23

Hình 3.3: Đo chiều dài của quả trứng 23

Hình 3.4: Bản vẽ mô hình máy bằng inventer 28

Hình 3.5: Trục vít tải trứng 28

Hình 3.6: Trục bóc vỏ trứng 29

Hình 3.7: Sơ đồ động máy bóc vỏ trứng 30

Hình 3.8: Sơ đồ phễu rung và cụm bóc vỏ trứng 31

Hình 3.9: Lực tác dụng lúc trứng vào vị trí bóc 31

Hình 3.12: Motor rung [13] 35

Hình 3.13: Biên độ [13] 36

Hình 3.14: Tần số rung [13] 37

Hình 3.15: Motor rung 1 phase ATA 37

Hình 3.16: Thiết bị đo biên độ rung 38

Hình 4.1: Thí nghiệm lực bóc vỏ trứng cút bách thảo 40

Hình 4.2: Động cơ M9GA 42

Hình 4.3: Xác định lực tác dụng 50

Hình 4.4: Bản vẽ trục chính 54

Hình 4.5: Gối đỡ UCP 202 59

Hình 4.6: Sơ đồ điện toàn bộ máy bóc vỏ trứng cút bách thảo 60

Hình 4.7: Trước khi cải tiến 61

Hình 4.8: Sau trước khi cải tiến 61

Hình 4.9: Bộ phận điều khiểu của máy bóc vỏ trứng bách thảo 61

Hình 5.1: Gối đỡ 63

Hình 5.2: Gia công phễu cấp trứng 63

Hình 5.3: Pully truyền động 64

Hình 5.4: Chế tạo thân máy 64

Hình 5.5: Dây gân xoay trứng 64

Hình 5.6: Điều chỉnh tốc độ vòng quay động cơ 67

Hình 5.7: Tủ điện điều khiển 74

Hình 5.8: Kết quả cấp trứng từ phễu rung xuống máy bóc vỏ trứng cút 74

Hình 5.9: Đo thông số phễu rung 75

Hình 5.10: Hoàn chỉnh thiết kế máy bóc vỏ trứng cút bách thảo trong không gian 3D 82

Hình 5.11: Chế tạo hoàn chỉnh máy bóc vỏ trứng cút bách thảo 82

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của trứng cút bách thảo trên 100 g 6

Bảng 2.2: Công thức ngâm trứng 7

Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng của trứng cút ngâm dung dịch kiềm 9

Bảng 2.4: Thành phần dinh dưỡng và giá trị PH của trứng cút ngâm dung dịch kiềm trên thị trường 10

Bảng 3.1: Xử lý số liệu với chiều dài trung bình của trứng cút bách thảo 24

Bảng 3.2: Xử lý số liệu với đường kính trung bình của trứng cút bách thảo 25

Bảng 3.3: Yêu cầu thiết kế 26

Bảng 3.4: Lựa chọn phương án thiết kế 27

Bảng 3.5: Kết quả đo thực tế biên độ rung đối với phễu rung 39

Bảng 4.1: Thí nghiệm xác định momen của cụm chi tiết 40

Bảng 4.2: Thông số động cơ 41

Bảng 4.3: Thông số đĩa xích 45

Bảng 4.4: Thông số ổ bi 59

Bảng 4.5: Cải tiến của máy 62

Bảng 5.1: Đánh giá chỉ tiêu bóc vỏ trứng 65

Bảng 5.2: Bảng thực nghiệm bóc vỏ trứng cút bách thảo 66

Bảng 5.3: Kết quả thí nghiệm tỷ lệ bóc vỏ trứng cút bách thảo 67

Bảng 5.4: Các mức thực nghiệm 68

Bảng 5.5: Bảng ma trận thí nghiệm 69

Bảng 5.6: Bảng tính giá trị phương sai 71

Bảng 5.7: Các số liệu để tính hệ số xác định 72 Bảng 5.8: Bảng so sánh kết quả giữa tốc độ quay và sử dụng dây gân xoay trứng 72 Bảng 5.9: Kết quả thí nghiệm phễu rung cấp trứng cho máy bóc vỏ trứng cút bách

Bảng 5.11: Bảng ma trận thí nghiệm đối với phễu rung 78 Bảng 5.12: Bảng so sánh hiệu quả của thời gian rung, thời gian dừng và tốc độ quay

của động cơ 81

Bảng 5.13: Thông số cơ bản máy bóc vỏ trứng cút bách thảo 83

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 2.1: Nhu cầu tiêu thụ trứng cút bách thảo 12

Biểu đồ 3.1: Biểu đồ phân phối xác suất theo chiều dài 24

Biểu đồ 3.2: Biểu đồ phân phối xác suất theo đường kính 25

Biểu đồ 3.3: Kết quả đo biên độ dao động bằng máy TYPE 3116 39

Biểu đồ 4.1: Biểu đồ lực trục chính 51

Biểu đồ 4.2: Biểu đồ nội lực trục chính 52

Biểu đồ 4.3: Biểu đồ lực trục bóc vỏ trứng 54

Biểu đồ 4.4: Biểu đồ nội lực trục bóc vỏ trứng 55

Biểu đồ 4.5: Biểu đồ lực trục vít dẫn trứng 56

Biểu đồ 4.6: Biểu đồ nội lực trục vít dẫn trứng 57

Tiềm năng tiêu thụ trứng còn rất lớn do Việt Nam mức tiêu thụ trứng còn thấp, chưa tương xứng với tiềm năng và lợi thế của nước ta Rất cần các giải pháp

để khuyến khích đẩy nhanh sản xuất trứng gia cầm Cần tuyên truyền liên tục để khuyến khích sử dụng trứng gia cầm, coi đây là một trong các giải pháp tối ưu để nâng cao dinh dưỡng cho người Việt Nam

Trong những năm gần đây, giá các loại trứng gia cầm tăng lên đáng kể đặc biệt là loại trứng cút bách thảo nên đã thu hút đông đảo nông dân đầu tư phát triển loại trứng này Hầu hết các nhà cung cấp trứng mới chỉ bán ra thị trường dưới dạng thô chưa chế biến nên giá cả vẫn chưa tương xứng Nếu trứng cút bách thảo được chế biến thì có thể tăng thêm lợi nhuận Chính vì vậy cần phải có sự liên kết giữa doanh nghiệp, nhà khoa học, nhà nông trong việc sản xuất và chế biến trứng cút bách thảo Nhằm đưa sản phẩm có tiềm năng này đạt được kết quả xứng đáng trong

nền nông nghiệp của nước ta

1.2 Tính cấp thiết của đề tài

Trứng cút bách thảo đang được đánh giá là loại hàng hóa có tiềm năng kinh tế

ở Việt Nam và một số nước trong khu vực Hiện nay trứng cút bách thảo đang được phát triển ở khu vực đồng bằng Sông Hồng, Nam Trung Bộ, Đông Nam Bộ

Sau khi thu hoạch, trứng cút cần phải được tiến hành ủ với một số hợp chất sau đó tiến hành bóc tách thủ công Công việc này tốn rất nhiều lao động, thời gian, giảm chất lượng

Do đó việc thiết kế chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo phục vụ cho quá trình chế biến sẽ giảm được lao động, tăng năng suất, tiết kiệm được thời gian Hơn nữa, việc chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo đưa vào sản xuất là hướng đi thích hợp trong việc cơ khí hóa nông nghiệp, nông thôn trong giai đoạn hiện nay

Để đáp ứng những yêu cầu trên, tác giả thực hiện đề tài: “Nghiên cứu thiết kế

cải tiến và chế tạo máy bóc vỏ trứng cút bách thảo năng suất 2000 trứng/giờ”

1.3 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ bóc vỏ trứng cút bách thảo

- Cải tiến thiết bị nhằm đạt năng suất 2000 trứng/giờ và giảm chi phí đầu tư để tạo

ra sản phẩm có chất lượng và giá thành thấp

1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.4.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài

- Đánh giá được các yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ bóc bỏ trứng cút bách thảo

- Đánh giá được các yếu tố ảnh hưởng đến việc cấp trứng từ phễu rung

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

- Xác định được tốc độ vòng quay nhằm đạt hiệu quả bóc trứng cao

- Xác định được tốc độ rung của động cơ rung, thời gian rung và thời gian dừng của phễu rung nhằm đạt kết quả cao

- Nghiên cứu ưu nhược điểm của các phương pháp bóc vỏ trứng cút từ các công trình trong và ngoài nước Từ đó đề xuất giải pháp thiết kế máy bóc vỏ trứng cút

- Nghiên cứu các tài liệu và số liệu đã được sử dụng trước đó

- Chim cút Nhật (Coturnix- Japonica) được thuần hóa và nuôi ở nhiều nước Trong

đó Nhật Bản đã chăn nuôi công nghiệp chim cút từ những năm cuối thập kỷ 50 Các nước khác như Mỹ, Liên Xô, Pháp, nuôi rất nhiều Pháp hàng năm sản xuất gần 35 triệu con.[1]

Cuối thập niên 50 và 60 nuôi chim cút là nghề bí mật độc quyền của một số hoa kiều chợ lớn.[1]

Trứng chim cút được xem là món ăn quý lúc bấy giờ “Bao ngư - Vây Cá-Yến Sào -Trứng cút”.[1]

Miền Bắc từ năm 1970 cũng đưa nuôi thực nghiệm chim cút Nhật nhưng chưa sản xuất đại trà.[1]

Để làm trứng, người ta đổ vào hũ một hỗn hợp gồm nước vôi đặc, muối và tro

gỗ vừa cháy xong, rồi để nguội qua đêm Ngày hôm sau, người ta cho trứng vịt, trứng cút hoặc trứng gà vào hũ rồi ngâm vào bất cứ đâu từ 7 tuần đến 5 tháng.[2]

biệt với du khách Họ gộp nó cùng nhóm với các món ăn Châu Á khác như chân gà

và cháo rắn.[2]

Sau một thời gian dài phát triển, công thức chế biến trứng cút bách thảo có một

số thay đổi tùy vào từng vùng miền, nhưng nhìn chung có hai phương pháp chế biến trứng cút bách thảo chính trên thị trường:

- Chế biến trứng cút bách thảo theo phương pháp truyền thống

- Chế biến trứng cút bách thảo theo phương pháp ngâm hóa chất

2.3 Đặc điểm hình thành trứng cút bách thảo theo phương pháp truyền thống 2.3.1 Quy trình chế biến trứng cút bách thảo theo truyền thống

- Cách làm

Bước 1: Trứng mua về rửa sạch, lau khô sau đó đem ngâm với 1 lít nước đã hòa phèn chua trong 3 ngày Trong 3 ngày này, là thời gian lòng trắng trứng sẽ biến đổi trong suốt như thạch rau câu.[3]

Bước 2: Đinh hương sao vàng, tán nhỏ Bồ kết đem nướng cháy thành than rồi giã hoặc xay nhuyễn như bột Pha trà mạn với khoảng 700 ml nước sôi, vắt lấy nước còn bã bỏ đi Rau dền gai phơi khô, đốt lấy tro (nếu không có rau dền có thể thay bằng vỏ trấu) Lá trắc bạch diệp dã nhỏ rồi trộn với bột quế và bột diếm sinh Đem tất cả những thứ trên trộn đều ta sẽ được “hỗn hợp bùn”.[3]

Bước 3: Quét bùn phủ kín toàn bộ từng quả trứng sau đó lăn qua lớp vỏ trấu mỏng sao cho thật đều Xếp đầu nhọn của trứng xuống dưới, đặt trong một cái hũ hoặc bình kín, chôn xuống đất khoảng 3 tháng (hoặc lâu hơn).[3]

Hình 2.1: Trứng cút bách thảo thành phẩm [3]

2.3.2 Giá trị dinh dưỡng của trứng cút bách thảo

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng của trứng cút bách thảo trên 100 g [4]

Vitamin

2.4 Đặc điểm hình thành trứng cút bách thảo bằng phương pháp ngâm hóa chất

2.4.1 Quy trình chế biến trứng cút bách thảo bằng ngâm dung dịch kiềm

Chế biến trứng kiềm gồm các công đoạn cơ bản sau: trứng thu mua về được phân loại, rửa sạch - ngâm trong dung dich kiềm – xử lý nhiệt – bảo quản

Qui trình chế biến trứng kiềm:[5]

Chuẩn bị trứng nguyên liệu ( Rửa sạch, phân loại)

Chuẩn bị dung dịch kiềm ( NaOH 5%, NaCl 5%)

Ngâm trứng trong dung dịch kiềm ( 5 lít/200 quả trứng, trong 8 ngày)

Xử lý trứng kiềm ( Ngâm trong nước nhiệt độ 80°C, thời gian 20 phút)

Bảo quản trứng ( Bọc bỏ bằng đất sét, tro trấu, thảo dược)

2.4.2 Giá trị dinh dưỡng của trứng cút bách thảo ngâm dung dịch kiềm

Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng của trứng cút ngâm dung dịch kiềm [5]

Chỉ tiêu theo dõi Thời gian bảo quản (tuần)

Sau xử lý nhiệt 8 tuần

Ca, NaCl, Tro) tương đương nhau, tuy nhiên PH trứng kiềm miền Bắc cao hơn so với miền Nam ở cả lòng trắng và lòng đỏ Tuy nhiên so với trứng kiềm Trung Quốc thì PH của trứng kiềm Việt Nam thấp hơn.[5]

Bảng 2.4: Thành phần dinh dưỡng và giá trị PH của trứng cút ngâm dung dịch kiềm

Độ ẩm

(%) 83,60±1,3 61,80±1,50 83,20±1,42 61,1±1,24 83,0±1,5 61,05±0,01 Protein

2.5 Một số công dụng của trứng bách thảo

Trứng có thể chế biến nhiều món như trộn với tôm khô, củ kiệu, xào với rau mồng tơi và tỏi, hấp 3 màu hoặc nấu cháo trứng bách thảo nhiều dinh dưỡng thích hợp cho mọi lứa tuổi.[3]

- Ngừa bệnh sỏi mật: trứng cút bách thảo dồi dào lecithin, có tác dụng giảm lượng cholesterol trong máu, hạn chế nguy cơ tắc nghẽn động mạch Lecithin cũng giúp hòa tan cholesterol, thúc đẩy quá trình tách cholesterol ra khỏi cơ thể, ngăn ngừa bệnh sỏi mật.[6]

- Kháng viêm: với thành phần kháng viêm mạnh mẽ, thực phẩm tốt cho người mắc bệnh viêm khớp, ho mãn tính, viêm cuống phổi Ngoài ra, lòng đỏ trứng cút bách thảo cũng được sử dụng để chữa trị bệnh vảy nến và chàm.[6]

- Tốt cho người bị thiếu máu: trứng cút bách thảo dồi dào chất sắt, kích thích sản xuất hemoglobin, tốt cho những người thiếu máu Chất sắt cũng là khoáng chất thiết yếu không chỉ giúp tăng cường hệ miễn dịch mà còn cung cấp oxy cho các mô và

cơ quan khác trong cơ thể.[6]

Ngoài ra, trứng cút bách thảo cũng giàu các dưỡng chất thiết yếu như phosphoruc, protein, vitamin…, có tác dụng hỗ trợ nâng cao chất lượng sinh lý.[6]

- Giảm nguy cơ mắc bệnh: nếu hàm lượng kali trong cơ thể thấp, nguy cơ mắc các bệnh như đau tim, cao huyết áo, đột quỵ, bệnh về đường tiêu hóa Với lượng khoáng chất dồi dào, trứng cút bách thảo sẽ giúp bổ sung kali cho cơ thể, ngăn ngừa nhiều bệnh.[6]

- Chăm sóc mái tóc: các dưỡng chất có trong loại thực phẩm này giúp tóc phát triển khỏe mạnh.[6]

2.6 Nhu cầu thị trường trứng cút bách thảo tại Việt Nam

Trứng cút bách thảo là loại trứng được du nhập vào Việt Nam, chủ yếu là sản xuất đơn lẻ nên chưa có sự thống kê đầy đủ Do vậy tác giả chỉ khảo sát trên khu vực nhất định

Nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng tăng, tác giả có khảo sát khu một số khu vực Đông Nam Bộ về tình hình cung cấp trứng cút bách thảo Hiện nay nhu cầu

về chăm sóc sức khỏe ngày càng cao Người dân có xu hướng tìm đến những món

ăn có nguồn gốc thiên nhiên, bổ dưỡng, giá thành không quá cao

Thông qua các kênh bán buôn tác giả đã khảo sát tiêu thụ trứng cút bách thảo trong ngày khu vực: Đồng Nai và Thành Phố Hồ Chí Minh

Trứng cút bách thảo được phân phối tại thành phố Hồ Chí Minh tập trung ở các nơi: Quận Thủ Đức, Quận 6, Quận 1, Quận 10, Quận Bình Thạnh

Trứng cút bách thảo được phân phối tại Đồng Nai: Hố Nai, Long Thành, Trảng Dài

Biểu đồ 2.1: Nhu cầu tiêu thụ trứng cút bách thảo

Theo bảng khảo sát trên ta thấy nhu cầu sử dụng trứng cút bách thảo cũng khá cao Cùng với vỏ trứng cút bách thảo dai, khi bóc bằng tay sẽ dễ bị nát Tốn thời gian và nhân công cho công đoạn trên Tác giả đã khảo sát về khả năng sử dụng máy bóc vỏ trứng cút, thị tường đón nhận một cách tích cực

Do đó máy bóc vỏ trứng cút bách thảo tự động là cần thiết và cấp bách cho các đơn vị sản xuất hiện nay, đặc biệt khi nhu cầu của khách hàng ngày càng tăng

2.7 Thực trạng bóc vỏ trứng cút bách thảo

Hiện nay nền công nghiệp sản xuất trứng gia cầm đang phát triển mạnh Có nhiều loại máy bóc vỏ trứng gia cầm khác nhau đang được bày bán trên thị trường Tuy nhiên, đối với trứng cút bách thảo thì việc bóc vỏ vẫn thực hiện bằng thủ công

nhận công việc lao động thủ công như vậy

- Ưu nhược điểm khi bóc trứng cút bách thảo bằng tay

- Ưu nhược điểm khi bóc trứng cút bách thảo bằng máy

2.8 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.8.1 Các nghiên cứu trong nước

2.8.1.1 Máy bóc vỏ trứng cút bách thảo của nhóm sinh viên ĐH sư phạm kỹ thuật TPHCM

Máy bóc vỏ trứng cút nguyên lý ma sát đã bảo vệ thành công tại ĐH sư phạm

+ Công suất: 1500-2000 trứng/ giờ

+ Xuất xứ: Việt Nam

Ưu điểm

+ Đơn giản đối với mọi đối tượng

+ Tạo thu nhập cho nhiều người

+ Thích hợp với sản xuất nhỏ lẻ

+ Không cần đầu tư vốn ban đầu

Nhược điểm + Năng suất không cao + Chất lượng bóc vỏ trứng không đồng nhất + Không thích hợp với sản xuất qui mô lớn

Ưu điểm

+ Sản xuất với qui mô lớn

+ Năng suất lao động cao

+ Chất lượng bóc vỏ trứng đồng đều

Nhược điểm + Cần chi phí đầu tư ban đầu + Công nhân lành nghề

- Sơ đồ nguyên lý:

(1) Máng chứa trứng (2) Trục bóc trứng 1 (3) Trứng cút

(4) Trục vít tải (5) Trục bóc trứng 2 (6) Dây đai tròn (7) Động cơ (8) Khung máy

Hình 2.3: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút bách thảo của sinh viên ĐH Sư Phạm Kỹ

Thuật TP.HCM [7]

- Nguyên lý hoạt động

Trứng cút được đổ vào máng chứa (1), sau đó được chuyển xuống bộ phận bóc

vỏ trứng bằng thủ công Ở bộ phận bóc vỏ trứng có hai trục (2) trục (4) quay ngược chiều theo hướng cuốn vào trong, vỏ trứng sẽ được hai trục này bóc tách với hỗ trợ của nước làm giảm ma sát và sạch trứng Sau khi trứng được bóc sẽ di chuyển dọc trục bằng vít tải (3) để đưa đến vị trí tiếp nhận thành phẩm

Ưu và nhược điểm

2.8.1.2 Máy bóc vỏ trứng cút của công ty Gia Long

Máy bóc vỏ trứng cút nguyên lý ma sát của công ty cơ khí Gia Long

Địa chỉ: 109, Nguyễn Thái Sơn, Phường 4, Quận Gò Vấp, TPHCM

- Thông số kỹ thuật

+ Kích thước: 700 rộng * 1400 dài * 800 cao

+ Điện áp: 220V

+ Trọng lượng: 55 kg

+ Công suất: 2000 trứng/ giờ

+ Xuất xứ: Việt Nam

Nguyên lý hoạt động và cấu trúc cũng tương tự như trên 2.7.1.1

Hình 2.5: Máy bóc vỏ trứng cút của công ty Gia Long [8]

2.8.1.3 Máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng

Được nhóm sinh viên của trường CĐKT Cao Thắng chế tạo năm 2016 theo nguyên lý dập liên tục

+ Độ ổn định không cao + Tỷ lệ bóc trứng chưa cao

+ Điện áp: 220V

+ Công suất: 1000 trứng/ giờ

+ Xuất xứ: Việt Nam

Hình 2.6: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng [9]

Trứng được cấp xuống từ máng chứa (1) xuống khu vực bóc Tại đây trứng (10) bị

đế trên dập liên tục vào mặt trên, đồng thời đế dưới có trục ren tác động mặt dưới trứng Do chịu tác động lực từ hai phía lên vỏ trứng sẽ bị bong ra từng mảnh nhỏ

Đế trên cứ thế di chuyển lên xuống liên tục nhờ trục truyền (7) dần vỏ trứng sẽ bị bong ra hết Đồng thời đế dưới có độ dốc nhất định nên trứng sẽ tự lăn ra khu vực thành phẩm đi vào máng hứng.(6)

Hình 2.7: Máy bóc vỏ trứng cút của sinh viên trường CĐKT Cao Thắng [9]

Ưu và nhược điểm

2.8.2 Các nghiên cứu ngoài nước

2.8.2.1 Máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TANFA

Máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TANFA Nguyên lý sàng lắc liên tục

+ Kết cấu đơn giản

+ Dễ gia công chế tạo

+ Giá thành cạnh tranh

- Nhược điểm + Kết cấu thiếu vững chắc + Bộ phận bóc trứng thiếu ổn định + Công suất chưa cao

+ Cần nhiều công nhân vận hành + Tỷ lệ bóc trứng chưa cao + Khó cải tiến

để làm sạch

Hình 2.9: Máy bóc vỏ trứng vịt của công ty TanFa [10]

Ưu và nhược điểm

2.8.2.2 Máy bóc vỏ trứng cút Henan toop

Máy bóc vỏ trứng cút nguyên lý lồng quay ly tâm của công ty Henan Toop Machinery

+ Kết cấu phức tạp + Giá thành cao + Khó bảo dưỡng, sửa chữa + Khó cải tiến

Hình 2.10: Sơ đồ máy bóc vỏ trứng cút của công ty Henan Toop machinery [11]

- Nguyên lý hoạt động:

Máy bóc vỏ trứng dạng lồng quay ly tâm tương đối đơn giản Bỏ trứng vào lồng (2) sau đó bật công tắc cho động cơ (5) quay Trứng (8) trong lồng bị va đập với thành lồng và va đập với nhau sẽ tự bong tróc lớp vỏ Cứ tiến hành quay cho tới khi trứng

đã bong hết lớp vỏ Sau đó lấy ra đem rửa với nước sạch và bóc lại bằng tay đối với

vỏ trứng còn bám

Hình 2.11: Máy bóc vỏ trứng cút dạng lồng của công ty Henan Toop

machinery.[11]

Ưu và nhược điểm

2.9 Các vấn để tồn tại và định hướng giải quyết

- Các vấn đề tồn tại

+ Năng suất việc bóc vỏ trứng cút bách thảo chưa cao

+ Trứng dễ bị nát

+ Giá thành chưa cạnh tranh

- Định hướng giải quyết

+ Cải tiến các yếu tố ảnh hưởng đến tỉ lệ bóc vỏ trứng cút

+ Nâng cao công suất cho máy

+ Nâng cao năng suất động

+ Khó cải tiến

CHƯƠNG 3: Ý TƯỞNG VÀ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

3.1 Đặc điểm của trứng cút bách thảo

Mỗi quả trứng đều có cấu trúc vật lý khác nhau Việc khảo sát cấu trúc vật lý

là công việc quan trọng để xác định các yếu tố đầu vào làm cơ sở cho quá trình thiết

kế

Tùy theo điều kiện chăm sóc và điều kiện sinh trưởng thì quả trứng có kích thước dài 29,25 – 35,20 mm, đường kính 23,00 - 27,85 mm Xem phụ lục 1 Trứng cút bách thảo có biên dạng oval và chấm đen xen lẫn chấm trắng

Hình 3.1: Cấu tạo trứng cút 3.1.1 Khảo sát đặc tính của trứng cút bách thảo

- Đo các kích thước cơ bản của trứng cút lấy số liệu trung bình để làm cơ sở phục

vụ mục đích thiết kế

- Xác định thông số kích thước của máy để chế tạo thực tế

Khoảng trống Lớp lụa Lòng trắng

Lòng đỏ Lớp vỏ ngoài

3.1.2 Khảo sát kích thước cơ bản của trứng

Hình 3.2: Kích thước trứng cút

- Chiều dài của quả trứng ký hiệu L (mm)

- Đường kính của quả trứng ký hiệu B (mm)

Việc khảo sát kích thước cơ bản của quả trứng được thực hiện với số lượng 300 trứng được mua ngẫu nhiên tại TP Hồ Chí Minh

3.1.3 Xử lý số liệu khảo sát

- Tiến hành đo cụ thể 300 trứng cút bách thảo được trình bày ở phụ lục 1

- Lần lượt đo

+ Chiều dài L của quả trứng

+ Đường kính B của quả trứng

Ghi số liệu vào phụ lục 1, tiến hành xử lý số liệu theo các bước sau

3.1.4 Xử lý số liệu đo chiều dài L của trứng cút bách thảo

Hình 3.3: Đo chiều dài của quả trứng

L B

Bảng 3.1: Xử lý số liệu với chiều dài trung bình của trứng cút bách thảo

3.1.5 Xử lý số liệu đo đường kính B của trứng cút bách thảo

Bảng 3.2: Xử lý số liệu với đường kính trung bình của trứng cút bách thảo

3.2 Yêu cầu mục tiêu và phương án thiết kế

3.2.1 Yêu cầu thiết kế

Bảng 3.3: Yêu cầu thiết kế

 Khả năng làm việc liên tục

 Với việc đưa công nghệ, sử dụng máy móc, thiết bị hiện đại vào sản xuất sẽ giúp nâng cao đáng kể năng suất làm việc, chất lượng của sản phẩm ổn định và ít phế phẩm

 Máy dễ vận hành

 Kích thước nhỏ gọn

 Chi tiết tiêu chuẩn hóa, cụm chi tiết đơn giản dễ thay thế

3.2.3 Phương án thiết kế