CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1. Lý do chọn đề tài Cam là một trong những loại trái cây phổ biến và được trồng rộng rãi ở Việt Nam. Với vị ngọt chua và tính mát, cam thường được sử dụng để làm nước giải khát và thanh nhiệt cơ thể. Nước ép cam đã trở thành một phần không thể thiếu trong văn hóa thức uống của Việt Nam, từ những gánh hàng rong ven đường đến các quán cafe sang trọng.
Với hương vị tươi mát và giá cả phải chăng, nước ép cam được ưa chuộng bởi nhiều đối tượng khách hàng. Tuy nhiên, trong khi nhu cầu sử dụng nước ép cam ngày càng tăng, các máy ép cam trên thị trường hiện nay vẫn chưa đủ nhanh và tiện lợi để đáp ứng nhu cầu này, đặc biệt là trong các cửa hàng tiện lợi hoặc doanh nghiệp. Để giải quyết vấn đề này, nhóm sinh viên khoa Cơ khí Chế tạo máy tại trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh đã thiết kế ra máy ép cam tự động. Máy ép cam tự động không chỉ phổ biến trên toàn thế giới mà còn đem lại sự tiện lợi đặc biệt cho người dùng.
Tuy nhiên, ở Việt Nam, việc nhập khẩu máy ép cam vẫn gặp khó khăn do giá thành cao. Để khắc phục nhược điểm này và tối ưu hóa công năng, máy ép cam được thiết kế với khả năng tạo lực ép vừa đủ, dễ dàng tự động hóa trong quá trình sử dụng, đảm bảo an toàn thực phẩm và hoạt động nhanh gọn. Ngoài ra, máy còn có thể tháo rời các bộ phận để sửa chữa, vệ sinh và bảo dưỡng, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí cho người sử dụng. Đây thực sự là một đóng góp quan trọng từ phía sinh viên Việt Nam trong việc phát triển ngành công nghiệp chế biến thực phẩm địa phương.
Xác định cơ hội - Tiềm năng thị trường + Nhu cầu tiêu dùng: Nhu cầu về sản phẩm sạch và tiện lợi ngày càng tăng, đặc biệt trong các thành phố lớn. Máy ép cam tự động có thể đáp ứng nhu cầu này khi người tiêu dùng quan tâm hơn đến sức khỏe và dinh dưỡng. + Phát triển ngành du lịch và dịch vụ: Việt Nam là điểm đến du lịch hấp dẫn, các khách sạn, nhà hàng và quán cà phê đều có nhu cầu cao về các thiết bị chế biến thức uống nhanh chóng và hiệu quả. - Nguồn lực và chi phí sản xuất + Lợi thế về nguồn lao động: Việt Nam có nguồn lao động dồi dào và chi phí thấp so với nhiều nước khác, giúp giảm chi phí sản xuất và tạo lợi thế cạnh tranh.
+ Nguồn nguyên vật liệu: Nguyên liệu sản xuất máy ép cam, đặc biệt là các bộ phận cơ khí, có thể được sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu với chi phí hợp lý. 1 - Công nghệ và đổi mới + Ứng dụng công nghệ tiên tiến: Các doanh nghiệp có thể áp dụng công nghệ mới trong sản xuất và thiết kế máy ép cam, từ đó nâng cao chất lượng và hiệu suất sản phẩm. + Nghiên cứu và phát triển: Đầu tư vào nghiên cứu và phát triển (R&D) để tạo ra các sản phẩm mới, phù hợp với nhu cầu và xu hướng tiêu dùng. - Cạnh tranh và chiến lược thị trường + Cạnh tranh nội địa: Hiện nay có nhiều doanh nghiệp trong nước cũng như các nhà sản xuất nước ngoài tham gia thị trường này.
Doanh nghiệp cần xây dựng chiến lược marketing, cải tiến sản phẩm và dịch vụ sau bán hàng để duy trì và mở rộng thị phần. + Xuất khẩu: Việt Nam có cơ hội xuất khẩu máy ép cam sang các thị trường lân cận như Đông Nam Á, nơi có khí hậu nhiệt đới và nhu cầu cao về các sản phẩm từ cam. Nhìn chung, việc sản xuất máy ép cam tự động ở Việt Nam có nhiều cơ hội phát triển nhờ vào nhu cầu thị trường, lợi thế về nguồn lực và sự hỗ trợ từ chính phủ. Nắm bắt được những vấn đề còn tồn tại trên thị trường, thêm vào đó nhóm em đã khảo sát trên thị trường về các dòng máy cũng như là nhu cầu sử dụng của nhiều khách hàng, nhóm đã nghiên cứu, tìm hiểu và đã chế tạo ra máy ép cam tự động với quy mô nhỏ hơn, giá thành cũng thấp hơn rất nhiều trên thị trường và phù hợp với hầu hết các doanh nghiệp và các cửa hàng tiện lợi.
Đối tượng nghiên cứu Bảng 1. Bảng phân tích thị trường máy ép cam tự động Máy ép nước cam nhỏ gọn Máy vắt nước cam công nghiệp (Feed Orange Juice Machine) (NNCQ-H03) Công suất 230 W 370 W Năng suất 15 quả/phút 20 quả/phút Khối lượng 50 kg 100 kg Kích thước 84 x 45 x 49 cm 66 x 64 x 172 cm Giá thành 114.000 VNĐ - Orange Juice Machine có thể ép 15 - Có thể ép 20 quả cam mỗi phút quả cam mỗi phút. giúp tiết kiệm thời gian. Đặc điểm - Tránh vị đắng của vỏ vì thiết kế độc quyền của máy ép trái cây đảm bảo 2 rằng vỏ được tách ra và không bị ép - Đặc biệt là không bị tách nước, trong quá trình ép.
Đây là bí quyết đảm bảo nước trái cây luôn thơm để nước trái cây ngọt tươi mà không ngon và hấp dẫn. có bất kỳ dấu vết của dầu vỏ đắng. - Máy có khả năng làm việc liên tục. - Máy chạy êm, không gây tiếng ồn - Năng suất lớn, ép được nhiều quả quá lớn.
trong thời gian ngắn - Thiết kế sang trọng hiện đại - Máy được làm hoàn toàn bằng inox, sáng bóng, các bộ phận có - Kích thước nhỏ, ít chiếm diện tích thể tháo rời Ưu điểm - Dễ dàng tháo rời và làm sạch vì - Ngoài cam, máy còn ép được các không cần dụng cụ để tháo các bộ sản phẩm khác như: cà chua. dứa phận gai, táo, cà rốt… - Bộ nạp tự động kiểu băng chuyền trái cây được tự động đưa vào máy một cách nhanh chóng và hiệu quả - Kích thước lớn, chiếm nhiều - Năng suất thấp. Nhược điểm - Giá thành đắt. - Giá thành tương đối cao.
- Thời gian vận chuyển lâu. - Kiểu thiết kế chưa đẹp. Bảo hành 12 tháng 12 tháng Đầu vào Các loại cam có kích thước 40 – 90 mm Đầu ra Nước ép cam 3 Hình ảnh (Nguồn: https://www.vn/vi/) (Nguồn: https://maythucphamtanminh. Nhiệm vụ nghiên cứu - Thăm dò và khảo sát ý kiến của khách hàng.
- Khảo sát các dòng máy hiện có để chọn phương án thiết kế và cải tạo phù hợp. - Chọn vật liệu làm máy phù hợp, đảm bảo tính chịu lực, độ bền và chi phí thấp. - Tiết kiệm điện năng tiêu thụ của máy. - Kích thước của các bộ phận máy phải sao cho chúng không bị biến dạng hoặc hỏng khi tải được áp dụng.
- Độ ồn của máy giảm xuống mức thấp nhất. - Máy phải đảm bảo an toàn về điện, các nguy cơ cháy nổ. Mục tiêu nghiên cứu Để chế tạo thành công máy ép nước cam với năng suất cao, tiết kiệm thời gian và chi phí thấp, đồng thời đảm bảo yếu tố vệ sinh an toàn thực phẩm và thiết kế sang trọng, hiện đại, trước tiên cần tìm hiểu về các loại cam, độ dày vỏ cam và các phương pháp ép cam thủ công bằng tay hoặc bằng các dụng cụ ép cam đơn giản. Sau đó, nghiên cứu các loại máy ép cam công suất lớn hơn đã có trên thị trường để có cái nhìn tổng quan nhất.
Tiếp theo là lên ý tưởng 4 thiết kế máy và tạo dáng sản phẩm, tính toán các bộ phận của máy như động cơ, trục, bánh răng… Chọn vật liệu chế tạo máy phù hợp và lên bản vẽ cho máy. Tiếp theo là tiến hành chế tạo và vận hành thử nghiệm. Cuối cùng, tiến hành đánh giá và sửa chữa cho đến khi hoàn thiện sản phẩm. 5 CHƯƠNG 2: BỐI CẢNH 2.
Tổng quan Nguồn gốc Cây cam đã được biết đến từ rất lâu khoảng 2200 năm trước công nguyên ở Trung Quốc nhưng một số người lại cho rằng cây cam có nguồn gốc từ dãy Himalayas (Ấn Độ). Cam được trồng rất phổ biến ở Ấn Độ, sau đó lan rộng về phía đông, và đến cả vùng Đông Nam Á. Vào khoảng thế kỉ thứ 3 trước công nguyên, cây cam được đưa đến Châu Âu và nó lan ra tới cả vùng Địa Trung Hải. Sau đó, cây cam được Columbus mang đến Châu Mỹ.
Những năm sau đó, những người làm vườn ở Châu Mỹ và Châu Âu đã đem cây cam đến Châu Úc và Châu Phi. Ngày nay cây cam được trồng rất phổ biến ở nhiều nơi trên thế giới. Phân loại Có nhiều cách phân loại cam khác nhau, tùy thuộc vào từng quốc gia và địa phương. Trong thương mại, cam được chia thành 2 loại: Cam ngọt (sweet orange) và cam chua (sour orange).
Trong đó, cam chua thường dùng trong sản xuất mứt cam, lấy tinh dầu dùng trong nước hoa và gia vị. Một số loại cam ngọt thường gặp: Cam tròn, cam navel, cam blood. Cam Navel (Nguồn: Báo Sức khỏe & Đời sống – Cơ quan ngôn luận Bộ Y tế, 7/2024) 6 Hình 2. Cam blood (cam máu) (Nguồn: https://techtra.vn/) Cam ở Việt Nam được chia làm 3 loại: Cam xã Đoài: Cây tương đối cao, có ít cành, quả ngon thơm có vỏ mọng và bóng vị ngọt đậm ít xơ.
Cam xã Đoài (Nguồn: dacsannghean. Cam đường (Nguồn: https://buoidienbaominh.com) Cam đường: Có vỏ mỏng, màu vàng đỏ hay đỏ sẫm. Cam sành: Quả có vỏ sần sùi hoặc mịn, vị ngọt hơi chua. Cam sành (Nguồn: go-cafe.com) 8 Cấu tạo của quả cam.
- Lớp vỏ ngoài: có màu cam hoặc màu xanh tùy theo giống. Lớp vỏ ngoài có chứa rất nhiều các túi tinh dầu - Lớp cùi trắng: có chứa pectin và cellulose. - Múi cam: bên trong có chứa những tép cam, trong có chứa dịch bào. - Hạt cam: chứa mầm cây.
- Lõi: là phần nằm ở trung tâm của quả cam, thành phần tương tự lớp cùi trắng. Công dụng của nước cam. Cam là loại quả có giá trị dinh dưỡng cao, chiếm 87,6% trong quả cam là nước, còn lại là các dưỡng chất như carotene (một loại vitamin chống oxy hóa), vitamin C, tinh bột, canxi, kali, natri chất xơ, sắt, photpho. Trong nước cam còn chứa nhiều hợp chất khác có khả năng chống oxy hóa cao hơn gấp 6 lần so với vitamin C như: hesperidin từ flavanoid, có nhiều trong lớp vỏ xơ trắng, màng bao múi cam và một ít trong tép và hạt cam, giúp giảm cholesterol xấu và tăng cholesterol tốt.
Do đó, với lượng dưỡng chất trong nước cam luôn được được tiêu thụ khá phổ biến ở cả dạng nước cam đóng chai lẫn nước cam vắt.