bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn viện khoa học thủy lợi báo cáo tổng kết chuyên đề khảo sát, đánh giá hiện trạng KT-XH nông thôn, các công nghệ chế biến nhỏ và vai trò, khả năng
Trang 1bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
viện khoa học thủy lợi
báo cáo tổng kết chuyên đề
khảo sát, đánh giá hiện trạng KT-XH nông thôn, các công nghệ chế biến nhỏ và vai trò, khả năng
sử dụng NLTT phục vụ chế biến nông, lâm sản và
sinh hoạt nông thôn
thuộc đề tài kc 07.04:
“nghiên cứu, lựa chọn công nghệ và thiết bị để khai thác và
sử dụng các loại năng lượng tái tạo trong chế biến nông, lâm, thủy sản, sinh hoạt nông thôn và bảo vệ môi trường”
Trang 2Phần I Công nghệ chế biến nông sản phục vụ
phát triển nông thôn 1.1 Những tiến bộ nổi bật trong phát triển nông nghiệp nước ta thời gian qua
Đại hội lần thứ 8 của Đảng (năm 1996) đã đề ra nhiệm vụ chiến lược đến năm
2020, phấn đấu đưa nước ta cơ bản trở thành một nước công nghiệp Trong thời kỳ
đầu công nghiệp hoá đất nước đặc biệt coi trọng công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông
nghiệp và nông thôn: Phát triển toàn diện nông, lâm, ngư nghiệp, hình thành các
vùng tập trung chuyên canh, có cơ cấu hợp lý về cây trồng, vật nuôi, có sản phẩm
hàng hoá nhiều về số lượng, tốt về chất lượng, đảm bảo an toàn về lương thực trong
xã hội, đáp ứng được yêu cầu của công nghiệp chế biến và của thị trường trong,
ngoài nước Phát triển công nghiệp chế biến nông, lâm, thuỷ sản với công nghệ
ngày càng cao, gắn với nguồn nguyên liệu và liên kết với công nghiệp ở đô thị
Theo những định hướng đó, thời gian qua nông nghiệp nước ta đã có những
bước tiến đáng kể:
- Năng suất cây trồng, vật nuôi tăng khá, nhờ tích cực áp dụng các tiến bộ kỹ
thuật vào sản xuất: trong vòng 5 năm (1995-2000) năng suất lúa tăng 15%, ngô
20%, bông tăng 31%, chè 22%, thuốc lá tăng 10% vv
- An toàn lương thực tăng cao, vững chắc hơn Đến năm 1999, sản lượng lương
thực cả nước đạt 34.253.900 tấn, bình quân lương thực đầu người đạt gần 450
kg/người-năm, nhiều tỉnh miền núi đạt trên 300 kg/người-năm như Tuyên Quang:
384, Hà Giang: 310, Cao Bằng: 345, Bắc Cạn: 323 kg/người-năm Không những đủ
ăn, còn có dư để xuất khẩu hàng năm trên 3 triệu tấn gạo, có phần lương thực dành
cho chăn nuôi nên đàn gia súc, gia cầm tăng nhanh: so với 5 năm trước đó đàn bò
tăng 17%, lợn tăng 21%, gia cầm 30%
- Chuyển đổi cơ cấu cây trồng, vật nuôi có kết quả khả quan Các vùng nông
nghiệp trong cả nước đã căn cứ vào những điều kiện cụ thể của mình, xác định được
những lợi thế so sánh về đất đai, khí hậu, thị trường để lựa chọn những cây trồng, vật
nuôi phù hợp cho giá trị kinh tế cao Diện tích cây lâu năm có giá trị hàng hoá cao
đã tăng gấp 2 lần so với 10 năm trước, chiếm 14,8% diện tích các loại cây trồng
Riêng cây ăn quả đã đạt 496.000ha Nhiều vùng chuyên canh sản xuất nông sản
hàng hoá tập trung đã hình thành đáp ứng yêu cầu của công nghiệp chế biến như các
Trang 3vùng mía suốt từ Nam chí Bắc (trên 350.000ha) cung cấp nguyên liệu cho trên 50
nhà máy đường có sản lượng đường công nghiệp xấp xỉ 1 triệu tấn/năm; như vùng
cây ăn quả ở Bắc Giang: tính đến năm 2000 Bắc Giang có 33.000ha cây ăn quả,
trong đó diện tích vải thiều nổi tiếng có 24.000ha, sản lượng 32.000 tấn, giá trị thu
được hàng năm trên 200 tỷ đồng vv Đàn bò sữa đang phát triển
- Sản xuất nông nghiệp theo hướng sản suất với tỷ suất nông sản hàng hoá cao
được phát triển khá rầm rộ trong những năm gần đây: nhiều nông trại với các quy
mô khác nhau ra đời, phong trào cải tạo vườn tạp để trồng cây kinh tế, rau, hoa, quả
đáp ứng yêu cầu thị trường trong và ngoài nước; nhiều mô hình sản xuất nông, lâm,
ngư nghiệp có thu nhập cao trên 1 đơn vị diện tích mặt đất, mặt nước gấp hàng chục,
thậm chí nhiều chục lần sản xuất bình thường (trồng hoa, trồng quế, nuôi tôm vv ),
trung bình một ha đất nông nghiệp hiện nay mới tạo ra khoảng 10 triệu đồng thu
nhập bình quân
1.2 Tổng quan về vấn đề chế biến nông sản
Phát triển công nghiệp chế biến nông sản là một nội dung quan trọng trong
việc thực hiện nhiệm vụ công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp và nông thôn
nhằm nâng cao giá trị hàng hoá của sản phẩm nông nghiệp, tạo thêm công ăn việc
làm cho người lao động vốn còn đang dư thừa trong nông thôn, tăng thu nhập cho
nông dân, nâng cao tỷ trọng công nghiệp trong kinh tế nông thôn, xây dựng một
nông thôn ngày càng giàu có, văn minh, hiện đại
Là một nước nhiệt đới, lại trải dài trên nhiều vĩ tuyến, nên sản phẩm nông
nghiệp nước ta rất đa dạng, phong phú, mùa nào thức ấy Việc chế biến nông sản
đáp ứng tiêu dùng trong nước và xuất khẩu trong điều kiện sản xuất còn phân tán là
một khó khăn rất lớn Vì vậy Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trương
phát triển công nghiệp chế biến nông sản phải trên cơ sở phối hợp hài hoà giữa các
quy mô, các mức độ công nghệ, bố trí thích hợp cho từng địa bàn và từng loại sản
phẩm cụ thể, nhằm vừa thoả mãn nhu cầu tiêu thụ của thị trường trong nước, vừa có
sức cạnh tranh trên thị trường thế giới
Trong những năm gần đây, công nghiệp chế biến nông sản nước ta đã bước đầu
vượt qua được những khó khăn của thời kỳ chuyển sang cơ chế thị trường, đang
từng bước đổi mới công nghệ và thiết bị, thu hút đầu tư nước ngoài, nhiều thành
Trang 4phần kinh tế tham gia lĩnh vực chế biến nông sản Nét nổi bật xuất hiện trên địa bàn
tỉnh Đồng Nai những năm gần đây là các doanh nghiệp nhà nước, các liên doanh,
các công ty tư nhân, các chủ doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài, có vốn ở các
thành phố lớn đã tham gia đầu tư vào phát triển cây công nghiệp chế biến ở nông
thôn Bằng những công nghệ thích hợp các tổ chức kinh tế này đã kết hợp sử dụng
nhiều lao động thủ công trong khâu sơ chế với hiện đại hoá trong khâu tinh chế nên
đã có được những kết quả to lớn trong kinh doanh, đảm bảo được chất lượng các mặt
hàng tiêu thụ trong nước và xuất khẩu Chẳng hạn như việc chế biến thức ăn chăn
nuôi, Đồng Nai đang giữ vị trí đi đầu cả nước Các nhãn hiệu thức ăn chăn nuôi nổi
tiếng như Proconco, C.P, Cargill VN, Thanh Bình, Long Châu đã có mặt trên thị
trường cả nước Trên địa bàn toàn tỉnh có 9 doanh nghiệp chế biến thức ăn chăn
nuôi, trong đó có 4 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài với công suất thiết kế là
1,4 triệu tấn/năm chiếm đến 70% tổng công suất chế biến thức ăn chăn nuôi công
nghiệp của cả nước hiện nay và hàng chục cơ sở chế biến nhỏ
Về chế biến rau quả, Đồng Nai có 4 doanh nghiệp chế biến rau quả đóng hộp,
trong có 2 doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài Năm 1999 đã chế biến được
10.000 tấn nước quả đóng hộp, dứa hộp: 670 tấn, chôm chôm đóng hộp: 140 tấn,
chuối, nhãn sấy: 1560 tấn Trong thời gian tới 2001-2005 sản lượng chế biến có thể
đạt tới 20.000 tấn/năm Chỉ tính riêng 2 ngành chế biến nông sản vừa nêu, các doanh
nghiệp chế biến đã thu hút trên 3300 người lao động làm việc tại các hộ gia đình và
các cơ sở chế biến nhỏ
Tuy nhiên, nhìn chung cả nước thì công nghiệp chế biến nông sản của nước ta
chưa tương xứng với tiềm năng nguyên liệu, tỷ trọng nông lâm sản được chế biến
công nghiệp còn thấp, đại bộ phận vẫn còn chế biến phân tán quy mô nhỏ, theo hộ
gia đình hoặc tại các cơ sở thủ công, bán cơ giới với trình độ công nghệ lạc hậu thiết
bị cũ kỹ, gây nên những hao hụt lớn và chất lượng nông sản hàng hoá không cao
Tính đến năm 2000, tỷ trọng chế biến công nghiệp của một số sản phẩm như sau:
thức ăn chăn nuôi: 22%, chè: 60%, cà phê: 40%, mía: 58%, tơ tằm: 60%, rau quả
dưới 10% vv Đặc biệt đối với các vùng miền núi, vùng sâu, vùng xa vốn đã là
những vùng phát triển chậm nhất trong cả nước, bởi kinh tế phổ biến là sản xuất
nhỏ, nay do chuyển đổi cơ cấu cây trồng để tận dụng được các lợi thế so sánh về đất
đai, khí hậu đã có được một số nông sản hàng hoá có giá trị kinh tế cao như các
Trang 5loại quả (mận, nhãn) khoai tây, chè, dược liệu có triển vọng góp phần xoá đói
giảm nghèo Song khó khăn lớn nhất gặp phải là sự tiêu thụ các sản phẩm này Cần
phát triển mạnh công nghiệp chế biến nhỏ vào những vùng này, sớm hình thành
ngay từ đầu gắn kết công nghiệp chế biến với vùng nguyên liệu, nếu cây trồng là
những nông sản xuất khẩu nên đi thẳng vào công nghệ hiện đại nhằm có được những
nông sản chế biến có chất lượng cao đủ sức cạnh tranh trên thương trường; nếu vùng
nguyên liệu còn nhỏ, phân tán thì áp dụng công nghệ sơ chế, bảo quản quy mô nhỏ
Việc tinh chế thành hàng hoá xuất khẩu sẽ thực hiện ở các doanh nghiệp lớn có công
nghệ, thiết bị kỹ thuật cao hơn Ví dụ năm 2000 tỉnh Cao Bằng đã nghiên cứu xác
định được vùng nguyên liệu cây chè đắng (còn gọi là khổ đinh trà) và thị trường tiêu
thụ sản phẩm này, đã quyết định đầu tư dây chuyền chế biến chè dược thảo túi lọc
quy mô nhỏ, công suất 200 tấn/năm đặt tại vùng nguyên liệu ở huyện Thạch An
Nhờ sản phẩm được thị trường chấp nhận, nông dân hăng hái trồng thêm cây chè
đắng nguyên liệu và địa phương lại đầu tư thêm công nghiệp chế biến Nhiều địa
phương miền núi khác như Hà Giang, Lào Cai có sản phẩm chè dây rất được ưa
chuộng cũng có thể áp dụng công nghệ chế biến thành chè dược thảo túi lọc như
Cao Bằng sẽ nâng cao giá trị kinh tế của sản phẩm này rất nhiều
1.3 Thực trạng chế biến nông sản quy mô nhỏ
1.3.1 Chế biến lương thực
Thóc gạo là nông sản chính dùng làm lương thực cho nhân dân nước ta, hàng
năm phải xay xát đến trên 30 triệu tấn thóc để thoả mãn nhu cầu tiêu dùng trong
nước và xuất khẩu
Nếu tính các nhà máy xay xát có công suất 5000 tấn/năm trở lên thì cả nước
hiện có khoảng 100 nhà máy, mỗi năm xay xát được gần 1,3 triệu tấn gạo (chiếm
6,5% lượng gạo cần xay xát trong cả nước) ở vùng lúa đồng bằng sông Cửu Long
chỉ có một nhà máy xay xát gạo đạt phẩm cấp cao với công suất 80.000 tấn/năm
dành cho xuất khẩu Một số nhà máy làm gạo xuất khẩu được trang bị thêm các thiết
bị đánh bóng hạt gạo, phân loại gạo, chọn loại bỏ tạp chất với công nghệ cao, năng
suất 30 ữ 60 tấn/ca Những thiết bị nói trên phần lớn do công nghiệp trong nước chế
tạo (công ty Sinco và một số cơ sỏ công nghiệp khác) Trên 90% số thóc còn lại đều
được xay xát bởi các máy xay xát công suất nhỏ 0,8ữ1,0 tấn/h Hiện cả nước có
Trang 6chừng 120.000 chiếc máy xay xát như trên, hầu hết trong các số đó là máy xay xát 2
giai đoạn, có lô xát trấu bằng cao su (tách trấu và xát gạo), vì vậy chất lượng gạo tốt
hơn, tỷ lệ gạo gẫy (tấm) giảm, chất lượng cám cũng tốt hơn vì không lẫn trấu Hàng
năm các cơ sở công nghiệp quốc doanh (VIKYNO, SINKO) chế tạo hàng chục
nghìn máy xay xát các loại Năm 1999 chế tạo được 14.121 chiếc máy xay xát
Năng lượng riêng để xay xát gạo trung bình 10 KWh/tấn Sản phẩm xay xát ngoài
gạo còn có 5ữ6 triệu tấn cám và tấm dùng làm thức ăn chăn nuôi
ở một số vùng núi cao thuộc các tỉnh miền núi phía Bắc, nơi không có ruộng
trồng lúa nước, hàng chục nghìn đồng bào dân tộc H’Mông phải dùng ngô làm
lương thực chính Việc chế biến ngô thành bột để bà con nấu món ăn “mèn mén”
truyền thống hiện đang phải dùng công cụ thủ công là cối xay ngô bằng đá quay tay
Hàng ngày phải có 2ữ3 người xay ngô thành bột để nấu ăn, tốn nhiều thời gian và
công sức Các máy nghiền ngô hiện có chưa tách được mày ngô nên bột ngô không
dùng làm thức ăn cho người được Các loại hoa màu lương thực khác như sắn, khoai,
dong riềng thường được chế bién thành tinh bột, thái lát sấy khô vừa để xuất khẩu,
vừa để chế biến thành các sản phẩm khác như đường Glucose, mạch nha, bánh
phồng, miến, bánh kẹo, bột ngọt v.v… Cả nước hiện có trên 10 cơ sở chế biến tinh
bột có công suất 10.000 tấn/năm trở lên nằm ở các tỉnh Hà Tây, Bắc Cạn, Thanh
Hoá, các tỉnh vùng Tây Nguyên và miền Đông Nam Bộ, hàng năm chế biến được
trên 1 triệu tấn củ thành sản phẩm xuất khẩu và thay thế nhập khẩu (bột ngọt
VEDAN) Phần còn lại gần 1 triệu tấn củ được các cơ sở chế biến quy mô nhỏ chế
biến thành tinh bột theo công nghệ đơn giản hoặc các hộ nông dân thái lát, phơi sấy
khô thành nguyên liệu thô tiêu thụ trên thị trường và dành làm thức ăn chăn nuôi
Quy trình công nghệ chế biến tinh bột sắn như sau:
Củ tươi Tinh bột ướt
đã rửa sạch Độ ẩm > 45%
Thiết bị chính để chế biến tinh bột quy mô nhỏ là máy mài xát củ tươi, công
suất 0,2ữ0,5 tấn/h, bơm nước và hệ thống bể lắng lọc Ngoài ra, tuỳ từng cơ sở có
trang bị máy rửa củ kiểu trống quay, máy sàng lọc bã ướt, máy sấy tất cả các loại
Mài, xát lọc tách bã lọc, lắng
Trang 7thiết bị đều do công nghiệp địa phương chế tạo Chi phí năng lượng điện cho 1 tấn
sản phẩm tinh bột: 50 KWh/tấn
ở một số xã thuộc huyện Hoài Đức và Quốc Oai tỉnh Hà Tây, tuy không trồng
sắn và trồng ít dong riềng nhưng nghề chế biến tinh bột lại rất phát triển Thu nhập
từ các hoạt động chế biến nông sản ngày càng đóng vai trò chủ yếu trong thu nhập
của các hộ nông nghiệp kiêm thêm chế biến nông sản Ví như xã Dương Liễu,
huyện Hoài Đức, tỉnh Hà Tây hàng năm chế biến được 30.000 tấn tinh bột sắn, 2000
tấn miến dong, 2000 tấn đường nha và 100 tấn bánh kẹo Toàn xã không còn hộ đói,
chỉ còn 3% hộ nghèo, 42% hộ khá và 15% hộ giàu (1999) Trong xã có một doanh
nghiệp tư nhân đầu tư xây dựng 2 dây chuyền sản xuất đường nha bằng công nghệ
enzyme với công suất 10 tấn/ngày Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và phát triển
nông thôn tỉnh Hà Tây thì ở các làng nghề chế biến nông sản, thu nhập từ ngành
nghề chế biến chiếm 70% thu nhập của làng xã Chế biến nông sản thực phẩm của
toàn tỉnh chiếm tỷ trọng 40% giá trị sản lượng công nghiệp (số liệu năm 1999) ở xã
Phúc Lộc, huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái chuyên chế biến miến dong từ tinh bột củ
dong riềng với sản lượng 240 tấn miến/năm toàn xã có 120 hộ với 500 lao động
tham gia chế biến, doanh thu 2,2 tỷ đồng, thu nhập bình quân mỗi hộ từ sản xuất
miến dong là 5,6 triệu đồng/năm
1.3.2 Chế biến thức ăn chăn nuôi
Năm 1999 ở nước ta đã sản xuất được 1.711.000 tấn thịt hơi các loại (trong đó
thịt lợn chiếm 77%, thịt gia cầm: 15%, thịt bò: 5%, thịt trâu: 2,7%); sản lượng thuỷ
sản nuôi trồng: 451.541 tấn (trong đó cá nuôi: 305.717 tấn, tôm nuôi: 58.996 tấn );
3,4 tỷ quả trứng, 39.600 tấn sữa
Lượng thức ăn chăn nuôi đã tiêu thụ trong năm 1999 là 7,7 triệu tấn , trong đó
thức ăn được chế biến công nghiệp là 1,7 triệu tấn, chiếm 22% tổng lượng thức ăn
Cả nước ta hiện có trên 30 doanh nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi theo
phương pháp công nghiệp: công nghệ tiên tiến, trang thiết bị hiện đại tập trung
nhiều ở Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, thành phố Hà Nội, tỉnh Bắc Ninh, tỉnh
Hà Tây và một số tỉnh Tây Nam Bộ
Các nhà máy này có quy mô công suất 10.000 ữ 400.000 tấn/năm Tổng công
suất thiết kế khoảng 2,0 triệu tấn/năm, chế biến các loại thức ăn hỗn hợp, thức ăn
Trang 8đậm đặc, thức ăn bổ sung vi khoáng, vitamin cho nhiều loại gia súc, gia cầm, cá tôm
ở các độ tuổi nuôi dưỡng khác nhau
80% lượng thức ăn chăn nuôi ở nông thôn nước ta hiện nay được người chăn
nuôi và các hộ nông dân chế biến theo phương pháp thủ công hoặc bán công nghiệp:
Hầu hết các hộ nông dân nước ta đều có chăn nuôi lợn và gia cầm (gà, vịt, ngan,
ngỗng) bằng các nguồn thức ăn dư thừa của người từ các sản phẩm trồng trọt như
cám gạo, ngô, khoai sắn, rau Thức ăn cho lợn thường nấu chín, gà vịt cho ăn ngô
thóc cả hạt Mấy năm gần đây, do nguồn lương thực trong mỗi hộ nông dân ngày
càng dồi dào hơn cho nên ở từng gia đình nông dân, từng thôn xóm, làng xã đã phát
triển hình thức chăn nuôi mới, hiện đại hơn, có năng suất cao hơn và giá thành hạ
hơn, gọi là chăn nuôi kiểu công nghiệp Năm 1999, 43% số lượng gà thịt và gà đẻ
trứng được nuôi theo cách này Số lượng thức ăn chăn nuôi chưa qua chế biến chỉ
còn khoảng 10% thường thấy ở những vùng sâu, vùng xa, sản xuất mang tính tự
cung, tự cấp Ngoài máy xay xát gạo để có cám dành làm thức ăn chăn nuôi, nông
thôn nước ta còn được trang bị gần 20.000 máy nghiền để nghiền nhỏ thức ăn tinh
bột như ngô, thóc lửng, tấm gạo, sắn khoai khô; nghiền nhỏ thức ăn giàu đạm như
đỗ tương rang, khô lạc, cá khô và một số thức ăn thô như dầu lạc làm thức ăn chăn
nuôi Máy nghiền búa là kiểu máy nghiền đang được sử dụng rộng rãi trong công
nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi ở nước ta hiện nay, năng suất 0,3ữ0,4 tấn/h, trang
bị động cơ điện 7ữ10 kW Chi phí năng lượng cho 1 tấn sản phẩm nghiền khoảng 20
ữ 30 kWh/tấn Tuy nhiên loại máy này còn có một số nhược điểm là chi phí năng
lượng riêng còn cao, chất lượng sản phẩm thấp (nhiệt độ sản phẩm nghiền cao, kích
thước bột nghiền không đều) Gần đây Viện Cơ Điện nông nghiệp (Bộ Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn) đã nghiên cứu, thiết kế và đưa vào sản xuất máy nghiền
không sàng kiểu mới có kết cấu đơn giản, dễ sử dụng, giảm được 30% chi phí năng
lượng riêng, phù hợp với yêu cầu của công nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi và chế
biến thực phẩm quy mô nhỏ
Máy nghiền không sàng NKS – 0,5 (có năng suất nghiền 0,5 tấn/h lắp động cơ
điện 5,5KW) đạt được các chỉ tiêu năng suất khi nghiền các nguyên liệu khác nhau
như sau:
Trang 9Nguyên liệu
Độ nhỏ sản phẩm
(mm)
Năng suất (kg/h)
Máy nghiền NKS – 0,5 có nhiều ưu điểm về chỉ tiêu kinh tế so với các máy
nghiền đang sử dụng hiện nay; sơ bộ tính trong một năm sản xuất, 1 máy nghiền
không sàng NKS – 0,5 mang lại kết quả: tăng sản lượng: 350 tấn, tiết kiệm chi phí
lao động: 300 công, tiết kiệm chi phí năng lượng điện: 7800 KWh, tăng lợi nhuận:
16 triệu đồng Hiện đã có kiểu máy công suất nhỏ NKS – 0,2 (0,2 tấn/h, động cơ 3
KW) rất thích hợp với yêu cầu sản xuất ở miền núi, vùng xa
Với các loại sản phẩm nghiền để làm thức ăn nền có sẵn ở các vùng nông thôn,
người nông dân chăn nuôi hiện chỉ phải mua thêm trên thị trường các thức ăn vi
khoáng, thức ăn giàu đạm động vật, giàu vitamin, thức ăn đậm đặc được sản xuất từ
các doanh nghiệp chế biến thức ăn chăn nuôi hiện đại, làm thức ăn bổ sung, trộn với
thức ăn nền thành thức ăn tổng hợp theo yêu cầu của đối tượng chăn nuôi
Trong chế biến thức ăn chăn nuôi, vấn đề quan trọng là tỷ lệ các thành phần
trong cơ cấu thức ăn phải chính xác và được trộn đều Trong công nghiệp chế biến
hiện đại, để có được một loại thức ăn đúng giá trị dinh dưỡng cho từng đối tượng vật
nuôi ở các lứa tuổi nuôi dưỡng, người ta đã phải dùng đến máy vi tính để lựa chọn
công thức tối ưu trong việc phối trộn nguyên liệu, dùng cân và máy trộn có độ
chính xác cao, sai số tới 0,01% Trong thực tế sản xuất hiện nay, đã có hàng chục cơ
sở chế biến thức ăn công nghệ cao, với trang bị hiện đại tập trung ở các vùng nuôi
tôm ở phía nam ở các cơ sở đó có trang bị máy sấy, máy nghiền, máy trộn, máy ép
viên, máy đùn nổ xốp để ngoài việc sản xuất thức ăn nuôi tôm, cá, còn chế biến
thức ăn đậm đặc và thức ăn bổ sung cung cấp cho thị trường cả nước Đặc điểm của
thức ăn chăn nuôi do những dây chuyền thiết bị tiến bộ này tạo ra là thức ăn đã được
vô trùng, đảm bảo vệ sinh tránh gây bệnh tật cho vật nuôi Mỗi kilôgam thức ăn
đậm đặc có thể trộn với 3 ữ 4 kg bột ngô, khoai, sắn cho gia súc ăn Như vậy nông
Trang 10dân sẽ tận dụng được hết lương thực dư thừa trong gia đình để làm thức ăn chăn
nuôi có hiệu quả kinh tế
ở các nông trại chăn nuôi lớn, xa nguồn cung cấp thức ăn tổng hợp, người ta
thường trang bị những dây chuyền chế biến thức ăn tổng hợp đạt tiêu chuẩn quốc gia
quy mô nhỏ 600 ữ 700 tấn/năm từ nguyên lỉệu có sẵn ở địa phương như ngô, cám
gạo, bột củ, đậu tương (chiếm đến 90 % khối lượng thức ăn: ngô 50%, cám gạo
20%, khô lạc và đậu tương 20%), chỉ còn khoảng 10% khối lượng bột cá, các
prêmic khoáng và vitamin phải mua từ bên ngoài Công nghệ mới ở dây chuyền nhỏ
này là thực hiện diệt khuẩn tối đa trước khi nguyên liệu đưa vào chế biến, sử dụng
máy nghiền không sàng để giảm chi phí năng lượng, phối hợp sử dụng lao động thủ
công trong các khâu chuyển tải và cân định lượng để giảm chi phí mua sắm thiết bị
Theo dây chuyền trên, thiết bị chỉ gồm có 1 máy sấy, 1 máy nghiền và một máy trộn
với tổng công suất khoảng 12 kW
1.3.3 Chế biến rau quả
Nước ta có nhiều điều kiện thuận lợi về khí hậu và đất đai để phát triển rau
quả Rau xanh được trồng quanh năm trên mọi miền đất nước, gồm nhiều chủng loại
và nhóm rau phong phú như nhóm rau ăn lá, rau ăn quả, rau ăn củ, nhóm rau gia vị
và các loại khác Sản phẩm của cây ăn quả cũng rất đa dạng: vùng có khí hậu nhiệt
đới thường trồng nhãn, xoài, cam, măng cụt, thanh long; vùng khí hậu á nhiệt đới và
ôn đới thường trồng mận, mơ, đào, lê, vải, hồng; có những loại quả có ở khắp nơi
trong nước như chuối, dứa, quả có múi (cam, quýt, bưởi)
Hiện nay, sản phẩm rau quả chủ yếu phục vụ thị trường trong nước; phần xuất
khẩu còn rất nhỏ bé: khoảng 50.000 tấn/năm, trong đó có trên 20.000 tấn hoa quả
hộp, xuất đi trên 40 nước và khu vực: Trung Quốc, Hồng Kông, Đài Loan,
Trang 11Singapore, úc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Mỹ, Hiện nay cả nước mới có trên 10 doanh
nghiệp chế biến rau quả với tổng công suất chế biến khoảng 100.000 Tấn/năm trong
khi có đến hàng triệu tấn nguyên liệu rau quả đòi hỏi phải được chế biến
Khác với các ngành chế biến nông sản khác như cà phê , chè, chỉ có một đối
tượng thuần nhất đưa vào chế biến, còn ngành chế biến rau quả có hàng chục loại
nguyên liệu là đối tượng chế biến khác nhau như dứa, chuối, vải nhãn, cam quýt,
bắp cải, xu hào, hành, tỏi, ớt là loại hàng hoá nhanh mất phẩm chất, dễ hư hỏng
nếu việc bảo quản và chế biến không kịp thời Tuy có sự phức tạp như vậy, nhưng
rau quả cho chế biến lại có quanh năm, sản phẩm rau qủa chế biến sẽ rất đa dạng,
các doanh nghiệp chế biến có điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất
Trong chế biến rau quả, người ta chia rau quả đưa vào chế biến thành các
nhóm sản phẩm có chung quy trình chế biến đang sử dụng ở nước ta:
Nhóm 1: Gồm các sản phẩm rau quả muối chua, muối mặn (dưa chuột, cà, mơ,
chanh ); rau dầm dấm (dưa chuột bao tử, măng, ớt, ngó sen ); quả nước đường (
vải, nhãn , dưa , chôm chôm ); rau tự nhiên (đậu Hà Lan, ngô bao tử )
Quy trình công nghệ chung như sau:
Nguyên liệu
sản phẩm
Tuỳ thuộc vào sản xuất các mặt hàng cụ thể, sẽ có quy trình công nghệ chi tiết
hơn Với các quy mô sản xuất nhỏ thì trang thiết bị rất đơn giản vì phần lớn các
công đoạn chế biến đều bằng lao động thủ công, trừ các khâu ghép nắp hộp, thanh
trùng, bơm nước được trang bị máy móc Mấy năm gần đây có một số doanh
nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài và doanh nghiệp khác nhập khẩu từ các nước
phương tây và Trung Quốc các dây chuyền chế biến rau quả hiện đại ở quy mô vừa,
công suất khoảng 2500 dến 10.000 tấn/ năm như chế biến dứa, nước cà chua cô đặc
Nhiều công đoạn chế biến rau quan trọng trong dây chuyền ảnh hưởng lớn đến chất
lượng sản phảm đều được trang bị máy móc tự động kết hợp với kỹ thuật đo lường
điều khiển bằng kỹ thuật số nên sản phẩm chế biến có chất lượng cao, ổn định và có
Thanh trùng Ghép nắp Rót dung dịch
Trang 12chỗ đứng trên thị trường thế giới Một số sản phẩm chế biến thủ công theo công
nghệ của nước ngoài được các hộ tư nhân nước ta chế biến như chanh muối, trám
muối , mơ muối cũng được nhiều thị trường nước ngoài chấp nhận như Trung Quốc,
Đài Loan, Nhật Bản Mỗi năm các con số này xuất khẩu hàng trăm tấn sản phẩm:
(năm 1999 gia đình ông Ngô Huy Hùng ở xã Đồng Mai, Thanh Oai, Hà Tây xuất
khẩu 200 tấn chanh muối và 400 tấn trám muối)
Nhóm 2: Gồm các sản phẩm nước quả ; mứt quả, bột nhuyễn (vải, cam, xoài,
dứa, mận, dâu, táo ); nước sốt (tương ớt, cà chua )
Quy trình công nghệ chung như sau :
Nguyên liệu
Do nước quả có hương vị thơm ngon, giàu dinh dưỡng, đắc biệu là giàu
vitamin nên được người tiêu dùng ưu chuộng Trong những năm 1991 – 1995, ở
Nhật tiêu thụ nước quả tăng lên 3,3 lần; ở Hàn Quốc tăng 3,3 lần
Nhóm 3: Là các sản phẩn rau quả đông lạnh
Nhìn chung việc thu hái, lựa chọn, xử lý và bảo quản rau quả ở nước ta hiện
nay chủ yếu bằng phương pháp thủ công Do chưa có công nghệ và phương tiện
thích hợp để bảo quản sau thu hoạch, cũng như thiếu phương tiện vận chuyển phù
ổn định
Phối chếGọt rửa
Chần
Làm nhỏPhối chế
Đồng hoá 20 MPa Bài khí – 0,06 MPa
Thanh trùng 90-1000C
Đóng hộp, chai Sản phẩm
Sản xuất nước
quả đục, nước
sốt, tương ớt
Sản xuất nước quả trong
Trang 13hợp nên khi nguyên liệu đưa vào chế biến, hoặc xuất khẩu tươi bị hư hao đi rất nhiều
(bầm dập, xây sát), tỷ lệ hư hỏng có khi lên tới 30 ữ 40%
Hiện đã có một số công nghệ bảo quản quả tươi đưa vào ứng dụng thử nghiệm (như
bảo quản lạnh, bảo quản sinh học, bảo quản bằng hoá chất v.v ) nhưng kết quả thu
được chưa cao, hơn thế việc đầu tư khá lớn nên giá thành bảo quản cao, thao tác kỹ
thuật phức tạp, hộ nông dân chưa tiếp thu được Nông dân ở những vùng trồng nhiều
quả (chủ yếu là nhãn, vải) chỉ còn cách sấy khô, thay cho bảo quản tươi, để kéo dài
thời gian tiêu thụ với công nghệ sấy giản đơn (sấy trực tiếp) Do sấy trực tiếp bằng
phương pháp thủ công nên chất lượng sản phẩm kém và mẫu mã không đẹp Chỉ
riêng huyện Lục Ngạn (Bắc Giang) có đến 1500 lò sấy vải thủ công, sấy khô 30
ữ35% sản lượng vải của địa phương Thị trường tiêu thụ vải khô (nhãn khô) là Trung
Quốc (xuất qua đường tiểu ngạch) với giá cả bấp bênh, không ổn định, nhiều khi
gây thiệt hại cho người sản xuất
Vài năm gần đây, các cơ quan khoa học dã chuyển giao đến một số địa phương
trong nước công nghệ sấy sạch bằng năng lượng mặt trời, hoặc bằng phương pháp
sấy gián tiếp: Từ năm 1999, Cục chế biến Nông lâm sản và ngành nghề nông thôn
đã trang bị một mô hình sấy bằng năng lượng mặt trời (đặt tại huyện Lục Ngạn) và
một lò sấy gián tiếp (đặt tại huyện Lục Nam) để sấy vải quả và các nông sản khác
với công suất 0,2 tấn/mẻ, chất lượng sản phẩm được cải thiện rõ rệt Năm vừa qua,
Viện Cơ Điện nông nghiệp cũng đã chuyển giao đến nhiều địa phương huyện Sông
Mã (Sơn La), huyện Tiên Lữ (Hưng Yên), huyện Yên Sơn (Tuyên Quang) công ty
giống (Cao Bằng) kiểu lò sấy gián tiếp để sấy cùi vải, nhãn, công suất 100kg/mẻ,
quy mô hộ gía đình Kích thước buồng sấy: 2,0m x 1,0m x 2,0m, tường xây bằng
gạch, lò sấy than với bộ trao đổi nhiệt, hệ thống ống dẫn nhiệt (28 ống), thông gió
cưỡng bức bằng quạt công suất 0,75kW
1.3.4 Chế biến chè
Đến năm 1999 cả nước ta có 84600ha chè, được trồng ở 35 tỉnh, tập trung chủ
yếu ở 14 tỉnh trung du, miền núi phía Bắc (chiếm 59% diện tích) và tỉnh Lâm Đồng
(26% diện tích) Tổng sản lượng chè búp tươi đạt 291.200tấn năng suất bình quân
trên 4 Tấn búp tươi/ha Đây là năng suất thuộc loại thấp so với các nước trồng chè
chính trên thế giới (7ữ10 tấn) Nhờ thâm canh cao, nhiều doanh nghiệp ở nước ta
như Mộc Châu (Sơn La), Trần Phú (Yên Bái), Phú Sơn (Phú Thọ) đạt năng suất bình
Trang 14quân 9 ữ 10 tấn búp tươi/ha trên diện tích lớn, cá biệt có những vườn chè đạt năng
suất 25 tấn/ha Đạt được năng suất cao như vậy việc kinh doanh chè sẽ đạt được hiệu
quả kinh tế đáng kể Giống chè địa phương trồng phổ biến ở vùng trung du và miền
núi thấp hiện nay là giống chè trung du lá vàng năng suất thấp và chất lượng không
cao Các giống mới nhập khẩu từ Trung Quốc, Đài Loan, Nhật Bản (trồng thử
nghiệm) và các giống đã qua chọn lọc có năng suất và chất lượng cao mới chỉ chiếm
khoảng 10% diện tích
Hiện cả nước có trên 80 cơ sở chế biến chè công nghiệp (kể cả liên doanh với
nước ngoài) với tổng công suất chế biến khoảng 1500 tấn búp tươi/ngày chiếm trên
60% lượng chè búp tươi được sản xuất ra Các doanh nghiệp chế biến chè đều nằm
trên vùng nguyên liệu ở khắp các địa phương có trồng chè tập trung Ngoài ra, còn
có trên 1300 cơ sở chế biến quy mô nhỏ dưới 5 tấn/ngày, và hàng vạn lò chế biến
thủ công của các hộ nông dân
Công nghệ chế biến chè: Hiện nay thị trường thế giới và ở nước ta có 3 loại
chè: chè đen, chè xanh và chè ô long được chế biến bằng 3 công nghệ khác nhau
Chè đen chiếm tỷ lệ lớn nhất trên thị trường chè thế giới được chế biến theo
quy trình công nghệ:
Chè búp tươi là nguyên liệu
Nước chè đen có màu đỏ tươi, vị dịu, hương thơm nhẹ Sợi chè khô để nguyên
vò xoăn gọi là chè truyền thống (chính thống) (Orthodox tea = OTD tea) Sau khi
sàng sẩy, phân loại (trong quá trình tinh chế) người ta còn chia ra nhiều loại chất
lượng từ cao đến thấp: OP, P, … PS, S, F, D theo nguyên liệu từ búp non đến lá già
Sợi chè cắt thành từng mảnh nhỏ gọi là chè C.T.C (crushing: nghiền, tearing:
xé, curling: vò) có màu, vị, hương như chè đen OTD, nhưng pha nhanh, tiện sử
dụng, rất được ưa chuộng ở các nước công nghiệp phát triển
Chè xanh được sản xuất nhiều ở Trung Quốc, Nhật Bản, Đài Loan, Việt Nam
theo công nghệ sau:
Sấy khô
Bán thành phẩm
Trang 15Chè búp tươi
Nước chè xanh vàng, tươi sáng, vị chát mạnh, có hậu, hương thơm nồng
Chè ô long sản xuất chủ yếu ở Trung Quốc và Đài Loan, còn có tên gọi là “thanh
trà” Công nghệ chế biến như sau:
Chè búp tươi
Chè ô long thuộc loại chè lên men một nửa, giữa chè đen và chè xanh
Phần lớn thiết bị chế biến chè đen được nhập từ Liên Xô (cũ) Từ năm 1998
nhập từ ấn Độ một số dây chuyền chế biến chè đen, trước đó ở các công ty chè liên
doanh như công ty chè Phú Bền (tỉnh Phú Thọ) có 2 nhà máy với các trang thiết bị
khá hiện đại: nhà máy Thanh Ba, công suất 60 tấn/ngày, nhà máy Hạ Hoà 30
tấn/ngày Ngoài những cơ sở chế biến công nghiệp thuộc các doanh nghiệp nhà
nước và doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài, những năm gần đây có thêm nhiều
cơ sở chế biến chè quy mô nhỏ 1ữ5Tấn/ngày cũng tham gia chế biến chè đen xuất
khẩu, nhưng do thiêt bị của những cơ sơ này không đồng bộ, không đảm bảo đúng
quy trình công nghệ, vệ sinh công nghiệp không tốt, nên chất lượng sản phẩm rất
kém, là một trong những nguyên nhân làm giảm uy tín của chè Việt Nam trên thị
trường thế giới Trên 90% lượng chè xuất khẩu cuả nước ta hiện nay là chè đen, do
chất lượng sản phẩm chưa cao nên giá bán chè của Việt Nam chỉ đạt dưới 80% giá
chè cùng loại của các nước khác trên thị trường thế giới
Những cơ sở chế biến chè xanh ở trong nước phần lớn được trang bị hệ thống
máy của Trung Quốc và Đài Loan Một số doanh nghiệp chè như công ty chè Sông
Cầu (Thái Nguyên) và công ty chè Mộc Châu (Sơn La) chế biến chè xanh theo công
nghệ Nhật Bản, được trang bị các máy móc hiện đại, chế biến chè dẹt theo yêu cầu
của khách hàng Nhật Bản Vài doanh nghiệp khác chế biến chè Ô Long và Bao
phẩm
Làm héo và lên men kết hợp
Sao và vò kết hợp
Sấy khô
Bán thành phẩm
Trang 16Chủng theo công nghệ Đài Loan và tinh chế thành các loại chè thương phẩm khác
nhau (chè túi lọc, chè ướp hương…)
Trên hầu khắp các địa phương trồng chè, có hàng chục nghìn hộ nông dân chế
biến chè xanh theo công nghệ cổ truyền: chè búp tươi được diệt men trên chảo gang
nóng, vò chè bằng tay chân và phơi sấy đến khô Mấy năm gần đây, một số hộ có
nhiều chè đã trang bị vài công cụ máy móc cải tiến: trống xao sấy chè quay tay hoặc
chạy điện, máy vò chè cỡ nhỏ, chế biến chè theo cách “xao suốt” đã cải thiện được
điều kiện lao động, nâng cao năng suất chế biến và chất lượng sản phẩm so với làm
thủ công trước đây Do việc làm khô chè thực hiện trên thùng sấy kiểu trống quay, là
cách sấy trực tiếp nên chè bị ám khói lò, chất lượng kém Chế bién chè theo cách đã
mô tả có thể đạt được 50kg búp tươi/ngày
Trong tương lai cần thay thế chảo gang và trống xao chè bằng thép không rỉ để
dảm bảo vệ sinh công nghiệp, cải tiến lò nhiệt có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ vừa
đảm bảo không để chè bị nhiễm khói lò, vừa tiết kiệm được năng lượng để xao sấy
chè
Nước ta có một số vùng chè phát triển trên núi cao (ở độ cao trên 1000m so với
mặt biển) một cách tự nhiên Đó là những giống chè Shan nổi tiếng, phát triển trong
môi trường không khí loãng, độ ẩm cao, khí hậu á nhiệt đới điển hình nên đã tạo cho
búp chè có những phẩm chất quý, có hương vị và ngoại hình đặc biệt, ngoài búp chè
có lớp lông trắng mịn dầy, gọi là chè Shan có búp tuyết mà các vùng khác không có
được Đồng bào ở các địa phương này thường trồng và khai thác tự nhiên nên có thể
tổ chức chế biến thành chè hữu cơ, và những loại chè đặc sản có giá trị kinh tế cao
Hiện đã có hàng chục cơ sở chế biến (sơ chế) với các quy mô công suất khác nhau:
loại 2 tấn búp tươi/ngày có thể chế biến được 200 ữ 300 tấn chè búp, phục vụ cho
vùng nguyên liệu 50 ữ 60ha Quy trình công nghệ như sau:
Sấy chèSao lăn
Chè khô sơ chế
Trang 17Dây chuyền thiết bị được nhập đồng bộ từ Trung Quốc, công suất điện của cả
dây chuyền là 30KW Dây chuyền được đặt tại các xã vùng cao Hồ Thầu, Thông
Nguyên, Nậm Ty huyện Hoàng Su Phì; xã Nà Chì, huyện Xín Mần (tỉnh Hà Giang)
xã Suối Giàng huyện Văn Chấn (tỉnh Yên Bái) … Năng lượng điện cung cấp cho các
cơ sở chế biến này từ nguồn thủy điện nhỏ (100KW); Hiện đang xây dựng các
xưởng chế biến chè xanh tương tự ở các xã Xuân Minh, Túng Sán, Tiên Nguyên
huyện Hoàng Su Phì (tỉnh Hà Giang)là các địa phương có hàng trăm ha chè núi cao
quý hiếm, ở các xã này đều đã có trạm thủy điện nhỏ công suất 80ữ120KW cung
cấp năng lượng cho chế biến chè
Xưởng chế biến chè xanh công suất 0,2 ữ 0,3 tấn búp tươi/ngày hàng năm có
thể chế biến 30ữ40 tấn chè búp, phục vụ cho vùng nguyên liệu 8 ữ 10ha, có rải rác
ở nhỉều bản làng vùng cao Công nghệ chế biến tương tự như xưởng 2 Tấn/ngày Các
công đoạn chế biến được thực hiện trên các máy chuyên dùng nhập khẩu mẫu từ
Trung Quốc Tổng công suất điện lắp trên các máy là 3,5KW Vốn đầu tư cho dây
chuyền thiết bị này rất thấp và có thể dùng ngay diện tích nhà của các hộ nông dân
làm mặt bằng đặt máy chê biến Dây chuyền chế biến này đã được đặt tại xã Tà
Chải, huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai
1.3.5 Chế biến các nông sản khác
+ Chế biến mía đường: Đến năm 1999, cả nước ta có 350,8 nghìn ha mía, tập
trung ở trên 20 tỉnh trong nước: Vùng núi phía Bắc: 2 tỉnh (Hòa Bình và Tuyên
Quang), Bắc Trung Bộ: 3 tỉnh (Thanh Hóa, Nghệ An, Thừa Thiên Huế), Nam Trung
Bộ: 5 tỉnh (Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa), Tây
Nguyên: 2 tỉnh (Gia Lai, Đắc Lắc), Đông Nam Bộ: 3 tỉnh (Tây Ninh, Đồng Nai,
Bình Thuận), đồng bằng Sông Cửu Long: 7 tỉnh (Long An, Bến Tre, Kiên Giang,
Cần Thơ, Trà Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau) Các tỉnh này đều đã trồng ít nhất là 6ữ7
nghìn ha, nhiều nhất là 26 ữ 32 nghìn ha Hầu hết các địa phương trên đều đã có nhà
máy chế biến đường theo phương pháp công nghiệp, tiêu thụ phần lớn mía cây của
nông dân sản xuất ra Tuy nhiên, vẫn còn đến 25 ữ 30% lượng mía cây được trồng ở
miền núi, vùng sâu, vùng xa hoặc trồng rải rác ở nhiều tỉnh trong cả nước, vẫn còn
đang phải chế biến theo phương pháp thủ công
Trang 18Nhiều địa phương có hàng chục nghìn lò đường thủ công, một phần dùng sức
trâu bò ép mía, phần lớn dùng máy ép mía công suất nhỏ 0,5Tấn mía cây/h, để chế
biến đường phên theo công nghệ cổ truyền:
Với công nghệ và trang bị đơn giản như trên, mỗi ngày các lò đường này có
thể chế biến được 10 Tấn mía cây/lò ở các địa phương phía Nam, thường chế biến
thành đường vàng kết tinh theo công nghệ:
Dây chuyền thiết bị có thêm máy ly tâm để tách mật rỉ làm thức ăn chăn nuôi
và máy đập nhỏ đường phên Đường vàng kết tinh được các nhà máy đường tinh chế
thành đường tinh luyện Năm 1999, cả nước sản xuất được 147 nghìn tấn đường tinh
luyện
Với mỗi cụm máy nhỏ đã nêu, hàng năm có thể chế biến được một lượng mía
cây của khoảng 15ha mía, năng suất 45 ữ 50 Tấn/ha
+ Chế biến cà phê: Diện tích cà phê cả nước có gần 400 nghìn ha, với sản
lượng gần 500 nghìn tấn Sau lúa gạo, cà phê là mặt hàng nông sản chủ yếu để xuất
khẩu Các vùng sản xuất cà phê tập trung nằm ở Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, là nơi
thích hợp phát triển giống cà phê vối (Robusta) mà gần đây đã bị rớt giá trên thị
trường thế giới Do vùng sản xuất còn đang phân tán, sản lượng cà phê còn thấp nên
hầu hết các hộ nông dân còn phải chế biến cà phê bằng phương pháp thủ công hoặc
bán quả tươi cho cơ sở chế biến Tuy nhiên, nhiều nơi ở miền Bắc và cả một số địa
phương phía Nam, nông dân đã sơ chế cà phê theo công nghệ mới: công nghệ chế
biến ướt thay cho phương pháp chế biến khô cho chất lượng cà phê nhân kém hơn
Với các hộ nông dân, việc sơ chế cà phê chỉ dừng ở sản phẩm là cà phê thóc
Quy trình công nghệ sơ chế cà phê theo phương pháp ướt như sau:
Đường phèn Đập vỡ Hoà phụ gia Cô đặc kết tinh
Ly tâm
Đường vàng kết tinh
Trang 19Các thiết bị xát vỏ quả tươi, xát khô, đánh bóng , thiét bị sấy … đều được chế
tạo trong nước Các cơ sở chế biến phải có hệ thống cung cấp nước (bơm nước, ống
hiện trên những thiết bị sấy khác nhau Các sản phẩm nông nghiệp ở nước ta và các
chế phẩm của nó (tinh bột) rất đa dạng Với tính chất là một đối tượng sấy, có thể
chia nông sản ở nước ta thành các dạng sau đây:
ứng với mỗi loại nông sản, cần chọn chế độ sấy thích hợp nhằm đạt năng suất
cao, chất lượng sản phẩm sấy tốt và tiết kiệm năng lượng Có nhiều chỉ tiêu đánh giá
chất lượng sản phẩm, trong thực tế thường xét các chỉ tiêu đó qua những đặc trưng
quan trọng nhất Chẳng hạn, sấy hạt giống thì chỉ tiêu quan trọng hàng đầu là tỷ lệ
nẩy mầm của hạt; sấy thóc, gạo phải đảm bảo ít rạn nứt; còn đối với sấy rau quả thì
chỉ tiêu công nghệ quan trọng nhất phải là khả năng giữ được tính chất ban đầu về
màu sắc, hương vị và các vi lượng trong sản phẩm
Quả tươi Làm sạch, Phân loại Xát vỏ quả tươi Loại nhớt
Rửa sạchLàm khô
Cà phê thócXát khô
Trang 20Dưới đây là tóm tắt công nghệ sấy của một số sản phẩm nông nghiệp:
- Công nghệ sấy hạt: Muốn bảo quản lương thực dạng hạt hoặc chế biến các
sản phẩm đó có chất lượng cao thì các loại hạt cần được sấy khô xuống độ ẩm bảo
quản hoặc độ ẩm chế biến theo yêu cầu Ví dụ độ ẩm bảo quản của lúa, ngô là: 13 ữ
13,5%, đậu 11 ữ 12%, Khi chọn chế độ sấy hạt phải đặc biệt chú ý tới nhiệt độ tác
nhân sấy và nhiệt độ đốt nóng hạt Nhiều độ đốt nóng hạt cho phép phụ thuộc vào
loại hạt, mục đích sử dụng (làm giống hay hạt thương phẩm), độ ẩm trước khi sấy
Có loại hạt sấy ở nhiệt độ cao vẫn giữ được tính chất hoá lý, tính chất công nghệ,
nhưng có loại hạt không cho phép sấy ở nhiệt độ cao Ví dụ, khi sấy ngô thương
phẩm, nhiệt độ đốt nóng có thể đạt tới 500C, trong khi đậu đỗ chỉ tới 300C vì nhiệt
độ cao hơn hạt đậu dễ bị tách đôi Sấy thóc ở nhiệt độ cao dễ bị rạn nứt nhiều giảm
tỷ lệ gạo nguyên khi xay sát Hạt làm thực phẩm cho phép sấy ở nhiệt độ cao hơn,
nhưng hạt giống phải giữ được khả năng sống của hạt nên nhiệt độ sấy phải thấp
hơn Việc chọn nhiệt độ tác nhân sấy và nhiệt độ đốt nóng hạt còn phụ thuộc vào độ
ẩm ban đầu của hạt Trường hợp độ ẩm ban đầu quá lớn, phải sấy nhiều giai đoạn,
hoặc phải thông thoáng cưỡng bức bằng không khí nóng để giảm bớt độ ẩm trước
khi sấy Thiết bị sấy hạt đang sử dụng phổ biến ở nước ta (sấy thóc ở đồng bằng
sông Cửu Long) là các máy sấy tĩnh tại kiểu Phú Tâm Ưu điểm của máy sấy tĩnh là
đơn giản, rẻ tiền vì tận dụng được vật liệu sẵn có ở địa phương như gạch, cát, sỏi, xi
măng và công lao động rẻ, song nhược điểm cơ bản là độ ẩm sau khi sấy không
đồng đều, ảnh hưởng đến chất lượng gạo khi xay sát Hiện đang có khoảng 3000
máy sấy kiểu này với năng suất sấy trung bình 4 ữ5 Tấn/mẻ, thời gian sấy mỗi mẻ
trung bình khoảng 5 ữ6 giờ Cùng với máy sấy tĩnh, còn có một số máy sấy dạng
tháp hoạt động theo nguyên lý sấy liên tục, hồi lưu và đảo trộn vật liệu sấy cho phép
sấy các loại hạt có độ ẩm ban đầu khác nhau và nhận được sản phẩm có độ ẩm đồng
đều mong muốn; ngoài ra trong sản xuất cũng đã ứng dụng các thiết bị sấy khác như
thiết bị sấy thùng quay với năng suất 0,8ữ1,0 Tấn/mẻ để sấy loại hạt khác nhau như
cà phê, đậu đỗ, lạc vv…, như thiêt bị sấy tầng sôi được dùng ở xí nghiệp chế biến
lương thực số 2 Thạnh Hoá, tỉnh Long An Bộ phận chính của thiết bị sấy tầng sôi là
một buồng sấy, phía dưới buồng sấy là quạt thổi không khí có áp suất lớn và nhiệt
độ thích hợp lấy từ bộ trao đổi nhiệt (calorife) làm cho lớp hạt dao động như là
Trang 21nhả ẩm cho tác nhân sấy sẽ trở nên nhẹ hơn và sẽ theo tác nhân đi lên lớp trên và
được lấy ra ngoài ở một độ cao thích hợp trong buồng sấy đảm bảo đúng độ khô yêu
cầu Tuy tiêu tốn nhiều điện năng để tạo ra lớp “sôi” nhưng năng suất thiết bị cao: 5
Tấn hạt/h (giảm độ ẩm từ 28% xuống 20%), vật liệu sấy khô đồng đều Trong tương
lai thiết bị sấy kiểu này có thể sẽ được sử dụng rộng rãi
- Công nghệ sấy chè: Trong quá trình sấy chè, dưới tác dụng của nhiệt độ cao
và ôxy hoá, màu đồng đỏ của chè đã lên men (công nghệ chế biến chè đen) chuyển
sang màu sẫm, sau đó màu đen bóng, một số chất thơm đặc biệt của chè được hình
thành, sợi chè khô và xoăn lại
Nhiệt độ thích hợp để sấy chè đen là 80 – 850C , nếu nhiệt độ sấy nhỏ hơn có
thể làm các quá trình biến đổi sinh hoá trong chè không được thực hiện hoàn toàn,
còn nếu ở nhiệt độ cao hơn 850C có thể làm mất mát nhiều tinh dầu thơm, làm giảm
chất lượng chè Còn ở chè xanh, nhiệt độ sấy ban đầu trong khoảng 100 – 1200C cho
đến khi hàm lượng nước còn lại 25 – 30%, sau đó chuyển sang sấy ở thiết bị kiểu
thùng quay với nhiệt độ 90 – 1000C cho đến độ ẩm bảo quản ≤ 5%
Thiết bị sấy chè thường dùng là kiểu băng tải để có thể lật đảo chè trong quá
trình sấy, băng tải chuyển động vô cấp và tốc độ chuyển động trong buồng sấy có
phân tầng cung cấp gió nóng làm tăng hiệu quả trao đổi nhiệt Băng tải kết cấu ghi
mềm tránh được tình trạng chè vụn bịt lỗ hơi, đảm bảo độ khô đồng đều của chè
- Công nghệ sấy rau quả: Sấy rau quả thường được thực hiện dưới các dạng:
sấy nguyên dạng cả vỏ (vải, mơ, mận, nhãn ), sấy bóc vỏ, bỏ hạt (chuối, nhãn cùi),
sấy bản mỏng (dứa, khoai tây, cà rốt ) vv Rau quả sấy khô phải đảm bảo giữ được
màu sắc ban đầu, mùi vị tự nhiên và các vitamin có sẵn Yếu tố tác động nhiều đến
chất lượng nói trên là nhiệt độ sấy Rau quả đòi hỏi chế độ sấy nhiệt độ thấp (gọi là
sấy trạng thái mềm) Nếu loại rau quả ít thành phần protêin thì nhiệt độ đốt nóng sản
phẩm có thể lên tới 80 – 900C, nếu nhiều protêin thì khi nhiệt độ sản phẩm cao hơn
600C protêin sẽ bị biến tính Hầu hết các thiết bị sấy rau quả ở nước ta hiện nay có
cấu tạo kiểu sấy buồng Thiết bị sấy buồng có kết cấu đơn giản, sấy được nhiều
dạng vật liệu, nhưng năng suất không cao và hiệu suất nhiệt thấp Tuy vậy nó thích
hợp đối với các hộ hoặc nhóm hộ nông dân khi sấy bảo quản hoặc chế biến nông sản
của họ với số lượng không nhiều
Trang 22Nhược điểm cơ bản của thiết bị sấy buồng đang sử dụng hiện nay là phân bố
nhiệt ở các vùng trong buồng sấy không đồng đều, quá trình trao đổi nhiệt và trao
đổi ẩm giữa tác nhân sấy và vật liệu sấy thực hiện theo cách đối lưu bề mặt, nên
giảm tốc độ thoát ẩm, kéo dài thời gian sấy, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
sấy Để khắc phục nhược điểm đó, Viện Cơ Điện nông nghiệp đã nghiên cứu một
thiết bị sấy buồng gián tiếp với sự trao đổi nhiệt và trao đổi ẩm theo cách đối lưu
cưỡng bức xuyên qua lớp vật liệu sấy nhờ hệ thống phân phối tác nhân sấy và hệ
thống hồi lưu khí thải Sấy theo nguyên lý này giảm được 40 ữ 50 % lượng nhiên
liệu cần thiết, rút ngắn được 35 ữ 45% thời gian sấy; Nhờ giảm thời gian sấy, vật
liệu không bị om lâu trong môi trường nóng và ẩm nên giữ nguyên được màu sắc,
mùi vị; năng suất sấy cũng được tăng lên
1.5 Khả năng sử dụng năng lượng tái tạo, năng lượng tái sử dụng phục vụ chế
biến nông sản
Trong quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá nông nghiệp và nông thôn
nước ta không thể không đề cập đến vấn đề cung cấp nguồn năng lượng mới phục vụ
sản xuất và đời sống của gần 80% cư dân sống ở nông thôn Ngoài nguồn điện lưới
quốc gia, mà mãi đến năm 2010, theo chương trình điện khí hoá nông thôn, còn rất
nhiều hộ ở 2800 xã thuộc vùng núi xa xôi hẻo lánh vẫn chưa thể có điện lưới vào
thời điểm đó, các vùng này rất cần khai thác thêm nguồn năng lượng từ thuỷ điện
nhỏ, từ khí sinh học dùng làm chất đốt trong sinh hoạt, từ năng lượng mặt trời để sấy
nông sản và sản xuất điện sinh hoạt, từ năng lượng gió để phát điện, bơm nước,
thông thoáng trong kho tàng bảo quản nông sản, từ nguồn thực phẩm nông nghiệp
như trấu, bã mía, vỏ lõi ngô, vỏ cà phê v.v để làm chất đốt tạo nguồn nhiệt năng
sấy nông sản hay phát điện
Chỉ xét riêng về phương diện chế biến nông sản nguồn năng lượng sạch nói
trên có thể đáp ứng được phần rất quan trọng cho nhu cầu năng lượng để chế biến và
bảo quản nông sản với quy mô nhỏ và phân tán như hiện nay, đặc biệt với vùng sâu,
vùng xa, nơi sử dụng năng lượng hiện đại còn rất bị hạn chế
1.5.1 Về nguồn năng lượng thuỷ điện nhỏ
Nước ta hiện nay có 275 trạm thuỷ điện nhỏ dưới 100KW và 95 trạm thuỷ điện
nhỏ từ 100KW trở lên với tổng công suất lắp đặt trên 50MW Lượng điện hàng năm
Trang 23sản xuất được 150 ữ 200 triệu KWh Các trạm thuỷ điện nhỏ này phân bố ở 27 tỉnh
miền núi, thường là vùng xa xôi hẻo lánh Nguồn điện năng này ngoài việc dùng để
thắp sáng, còn dùng cho sản xuất công nông nghiệp ở các địa phương trong đó có
việc phục vụ chế biến nông sản
ở hầu khắp các địa phương miền núi ngày nay đều đã được trang bị các máy
xay xát gạo và nghiền thức ăn chăn nuôi, có công suất động cơ điện từ 4,5 KW trở
lên, đặt ở khắp các bản làng để xay xát thóc gạo làm thức ăn cho gia súc Nơi nào có
nguồn thuỷ điện phát ra với công suất 10 ữ 15 KW trở lên đều có thể trang bị các
máy chế biến nói trên
Như đã biết, trong các dây chuyền công nghệ chế biến nông sản đều cần có
nguồn điện năng để chạy máy và nguồn năng lượng để làm khô nông sản (như điện,
than, dầu, củi, năng lượng mặt trời, chất phế thải sinh khối) Nhu cầu điện năng đó
sẽ được đáp ứng bởi các trạm thuỷ điện nhỏ đặt ở bản làng Mấy năm gần đây, ở tỉnh
Hà Giang có một số trạm thuỷ điện công suất 100KW được đặt tại các địa phương
có nhiều chè, như các xã Hồ Thầu, Tiên Nguyên, Xuân Minh, Tùng Xán (huyện
Hoàng Su Phì); xã Na Chì (huyện Xín Mần) để cung cấp điện cho các xưởng chế
biến chè xanh công suất 2Tấn búp tươi/ngày;
Trong các dây chuyền chế biến chè xanh này có lắp đặt 11 loại thiết bị sử dụng
điện năng với tổng công suất tiêu thụ 36,5KW Chi phí điện năng riêng để chế biến
chè xanh (bán thành phẩm) là 700KWh/Tấn
Có những địa phương không có vùng nguyên liệu tập trung và nguồn năng
lượng thuỷ điện không dồi dào thì có thể lắp đặt những dây chuyền chế biến có quy
mô nhỏ hơn nhưng vẫn đảm bảo tính chất công nghệ phổ biến, như dây chuyền chế
biến chè xanh quy mô nhỏ (250 Kg búp tươi/ngày) đặt tại xã Tà Chải, huyện Bắc
Hà, Lào Cai Dây chuyền này có 5 máy, thuộc 4 loại thiết bị chế biến, sử dụng điện
năng với tổng công suất có 3,0KW, dây chuyền chế biến khổ đinh trà (chè đắng
dược thảo) thành chè cắt nhỏ và chè nhúng túi lọc đặt tại Đông Khê, huyện Thạch
An, Cao Bằng có 10 thiết bị dùng điện, thuộc 8 loại, với công suất tổng cộng là 17,8
KW; dây chuyền chế biến đường vàng kết tinh đặt tại Hát Lót, huyện Mai Sơn, Sơn
La có 3 máy sử dụng điện với công suất 10,5KW Chi phí năng lượng riêng để chế
biến đường vàng kết tinh là 50KWh/tấn (riêng điện năng)
Trang 241.5.2 Về nguồn năng lượng mặt trời
Nông dân ta vẫn thường làm khô nông sản bằng cách phơi nắng, hong gió theo
cách cổ truyền Tuy có tận dụng được năng lượng bức xạ mặt trời, song phương
pháp này phụ thuộc nhiều vào thời tiết khí hậu và thời gian phơi khô nông sản
thường kéo dài gấp rưỡi đến gấp đôi thời gian sấy của thiết bị sấy bằng năng lượng
mặt trời Những năm qua, năng lượng mặt trời được ứng dụng ở nước ta chủ yếu
dưới dạng phát triển bằng pin mặt trời, còn việc ứng dụng năng lượng nhiệt mặt trời
để làm khô nông sản, hải sản còn ít thấy Năm 1999 Viện Cơ Điện nông nghiệp đã
nghiên cứu thành công máy sấy sử dụng năng lượng mặt trời lắp đặt tại xã Quan
Lạn, huyện Vân Đồn; xã Thanh Lân và huyện lỵ huyện Cô Tô tỉnh Quảng Ninh để
sấy nông hải sản, công suất sấy 1200 kg/mẻ, kết hợp với khí ôzôn (O3) là loại khí có
tính năng hút ẩm và tạo ra lớp nước oxy già (H2O2) có tác dụng sát khuẩn hải sản
Máy sấy gồm có bộ phận chính như sau: Bộ thu nhiệt (Colletor nhiệt) có diện tích
50m2; kích thước 3 x 16,6 x 0,5 (m) có tấm phủ trong suốt 49,8m2 ; tấm phủ là kính
trung tính hoặc mica dày 5mm; bên trong có tấm hấp thụ nhiệt bằng kim loại được
sơn đen hấp thụ và các kênh dẫn nhiệt, xung quanh bộ thu nhiệt là lớp cách nhiệt
bằng sợi bông thuỷ tinh hoặc bằng tấm xốp Polyethane Khi bộ thu nhiệt được phơi
ra nắng với 1 góc nghiêng thích hợp (tuỳ theo vĩ độ đặt máy) và quay về hướng
Nam, các tia bức xạ mặt trời có bước sóng ngắn xuyên qua tấm phủ trong suốt, ngay
tức khắc, tấm hấp thụ nhận năng lượng từ các tia bức xạ trong lồng kính, lúc này tia
bức xạ đã được chuyển thành tia có bước sóng dài Đặc điểm của tia sóng dài là
không xuyên qua được lớp phủ trong suốt nên bị giữ lại trong lồng kính và biến
năng lượng bức xạ thành nhệt năng để làm nóng không khí trong khoang trống của
bộ thu nhiệt Không khí nóng được hút ra ngoài bộ thu nhiệt bằng quạt hút, chuyển
vào buồng sấy làm tác nhân sấy nông hải sản Cường độ bức xạ càng cao thì nhiệt
độ trong bộ thu nhiệt càng lớn Vào mùa hè ở chế độ tĩnh không có sự trao đổi
không khí, nhiệt độ trong khoang trống có thể lên đến 900C Thiết bị sấy kiểu buồng
đối lưu cưỡng bức, có hồi lưu tác nhân sấy, kích thước buồng sấy tương ứng với bộ
thu nhiệt trên là 12,0 x 2,5 x 2,2 (m) Để dự phòng khi đang sấy gặp trời mưa và
đảm bảo sấy liên tục ngày đêm, nên đã trang bị thêm một lò đốt gián tiếp Khí ÔZôn
được tạo bởi máy phát khí O3 trộn với không khí nóng được đưa vào buồng sấy (khi
sấy hải sản) sẽ làm năng suất sấy tăng 1,7 ữ 1,9 lần và giảm chi phí năng lượng
Trang 25riêng tương ứng
Năm 2000, tại huyện Lục Ngạn tỉnh Bắc Giang có đặt một thiết bị sấy bằng
năng lượng mặt trời của Cộng hoà liên bang Đức, đế sấy vải quả với công suất 0,2
Tấn/mẻ Thiết bị có cấu tạo đơn giản, hình hộp chữ nhật có kích thước 1,5 x 15 x
0,25 (m) nắp hộp phủ một tấm nhựa trong suốt dầy khoảng 2 ữ 3mm, một đầu của
hộp có đặt tấm hấp thụ nhiệt, tạo nên bộ thu năng lượng từ bức xạ mặt trời, có gắn
một quạt đẩy không khí nóng dọc theo hộp, phần còn lại của hộp làm chức năng
một buồng sấy, có ghi để vật liệu sấy và cửa thoát ẩm.Để tăng hiệu suất thu nhiệt và
tránh tổn thất nhiệt qua trao đổi với môi trường, vỏ của khối hộp (bộ thu nhiệt và
buồng sấy) được cấu tạo bằng vật liệu cách nhiệt Nhờ hiệu ứng lồng kính nên nhiệt
độ trong bộ thu nhiệt và buồng sấy (nhiệt độ tác nhân sấy) cao hơn nhiệt độ môi
trường 20 ữ 300C Sản phẩm vải quả sấy khô bằng năng lượng mặt trời có chất lượng
tốt, giữ được màu săc đẹp, mùi vị tự nhiên, đảm bảo vệ sinh công nghiệp, được thị
trường tiêu dùng ưa chuộng
1.5.3 Về nguồn năng lượng từ chất phế thải sinh khối
Nguồn phế thải từ các phụ phẩm nông nghiệp nước ta rất phong phú Hàng
năm có khoảng 5 triệu tấn trấu, 1 triệu tấn bã mía, trên nửa triệu tấn vỏ quả cà phê,
hàng trăm nghìn tấn lõi ngô, xơ dừa, mùn cưa v.v Nhiệt lượng của số phụ phẩm
nông nghiệp này tương đương với nhiệt lượng của gần 4 triệu tấn than đấ (với giá
than đắt gấp 3 lần giá vỏ trấu) Từ đó dễ nhận thấy nếu phụ phẩm nông nghiệp được
sử dụng làm nguồn nhiên liệu đốt sẽ có hiệu quả kinh tế cao hơn nhiều so với sử
dụng than đá theo truyền thống Từ trước đến nay, nhân dân ta ở nông thôn vẫn sử
dụng một phần phụ phảm nông nghiệp làm nguồn nhiên liệu để nấu nướng thức ăn
cho người và thức ăn cho lợn (nuôi theo cách cổ truyền) Với rơm rạ, cây ngô, lõi
ngô thì đốt trực tiếp ở những bếp đun nấu gỗ củi thông thường, với các loại phụ
phẩm vụn như vỏ trấu, mùn cưa, bã mía công nghiệp thì đốt trực tiếp trong những
lò đốt lớp chặt đơn giản xây bằng gạch hoặc đắp bằng đất Trên thực tế, chỉ có ở
vùng đông bằng sông Cửu Long nông dân dùng ít nhiều vỏ trấu để sấy thóc vụ lúa
hè thu, là vụ thu hoạch thường gặp mưa, bằng các lò đốt lớp chặt, lò đốt gas trấu
Dùng phụ phẩm nông nghiệp làm nhiên liệu sấy khô thóc rẻ hơn rất nhiều so với
dùng các loại nhiên liệu khác như dầu diesel, than đá