I. Tổng Quan Nghiên Cứu Quá Trình Sấy Viên Thức Ăn Thủy Sản
Ngành thủy sản ngày càng phát triển, trở thành ngành kinh tế mũi nhọn của nhiều quốc gia. Cung cấp thực phẩm quan trọng cho cộng đồng trên toàn thế giới. Việc đầu tư nghiên cứu, chế tạo máy sấy băng chuyền sàng rung là nhiệm vụ cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Góp phần vào chủ trương công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp. Giảm nhập khẩu và tăng cường khả năng sản xuất của công nghiệp sản xuất thức ăn cho cá trong nước. Sản lượng nuôi trồng thủy sản (NTTS) tiếp tục tăng. Sự đóng góp của NTTS vào thực phẩm cho người ngày càng lớn. Theo FAO, giá trị xuất khẩu từ NTTS năm 2003 là 25,6 tỷ USD. Lợi nhuận từ xuất khẩu thủy sản (XKTS) của các nước đang phát triển năm 2002 đạt 18 tỷ USD.
1.1. Tầm quan trọng của việc sử dụng viên thức ăn thủy sản
Việc sử dụng viên thức ăn thủy sản giúp kiểm soát tốt hơn lượng thức ăn, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Cung cấp đầy đủ dưỡng chất cho vật nuôi, tăng hiệu quả kinh tế. Thức ăn cho tôm và thức ăn cho cá cần được sản xuất theo quy trình nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng. Sản lượng NTTS tiếp tục tăng đồng nghĩa với việc NTTS ngày càng quan trọng.
1.2. Xu hướng tiêu thụ và xuất khẩu thủy sản trên thế giới
Thị trường xuất khẩu cũng không ngừng được mở rộng, hiện hàng TS Việt Nam có mặt ở trên 80 nước trên TG, T uy nhiên, vẫn tập trung vào một số thị trường chính như Mỹ, Nhật , EU. Với số dân 80 triệu người , không thể đánh giá thấp tiềm năng của thị trường nội địa , do vậy trong thời gian qua , có thể nói thị trường thủy sản trong nước của Việt Nam chưa được quan tâm đúng mức và chưa phát triển xứng với tiềm năng của chúng.
II. Vấn Đề Cần Giải Quyết trong Sấy Viên Thức Ăn Tôm Cá
Trong công nghệ sản xuất thức ăn nổi cho cá theo phương pháp công nghiệp, công đoạn làm khô viên thức ăn sau khi ép viên có vai trò rất quan trọng và ảnh hưởng rất nhiều tới chất lượng viên thức ăn cũng như các điều kiện sử dụng . Trong quá trình sấy , vật liệu sấy “ sôi ” theo lớp trên sàn sấy dưới tác động của dòng khí áp lực lớn và di chuyển tới đầu ra nhờ hướng nghiêng của sàn hay tác động của dòng khí.
2.1. Ảnh hưởng của quá trình sấy đến chất lượng thức ăn
Nhiệt độ sấy viên thức ăn thủy sản cao có thể làm biến tính protein và các vitamin trong thức ăn, giảm giá trị dinh dưỡng. Độ ẩm viên thức ăn thủy sản sau sấy không đạt yêu cầu có thể dẫn đến nấm mốc, hư hỏng. Cần kiểm soát chặt chẽ các thông số thời gian sấy viên thức ăn thủy sản và nhiệt độ.
2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy viên thức ăn
Nhiệt độ, độ ẩm không khí, tốc độ gió và kích thước viên thức ăn là những yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình sấy. Loại máy sấy viên thức ăn thủy sản cũng ảnh hưởng đến hiệu quả sấy và chất lượng sản phẩm. Sấy khô viên thức ăn thủy sản đòi hỏi kỹ thuật và thiết bị phù hợp để đảm bảo chất lượng.
2.3. Yêu cầu bảo quản viên thức ăn thủy sản sau sấy.
Bao bì đóng gói cần kín đáo, không thấm khí. Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp. Kiểm tra định kỳ để phát hiện sớm các dấu hiệu hư hỏng. Tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình bảo quản viên thức ăn thủy sản sau sấy.
III. Phương Pháp Nghiên Cứu Thực Nghiệm Quá Trình Sấy Thức Ăn
Để lựa chọn các yếu tố chính , bằng phương pháp thu thập thông tin từ các tài liệu có liên quan , đặc biệt là việc tìm hiểu các mẫu máy trên thực tế sản xuất và kinh nghiệm của các chuyên gia trong ngành chúng tôi lựa chọn các thông số nghiên cứu như sau : Các yếu tố vào : Nhiệt độ sấy : t (օ C) Biên độ dao động của sàng : A ( mm ) Áp suất trong buồng sấy : P ( mm H 2 O) .
3.1. Xác định thông số đầu vào và đầu ra trong thí nghiệm
Các thông số đầu vào bao gồm nhiệt độ sấy, độ ẩm ban đầu của viên thức ăn, tốc độ gió, và biên độ rung của sàng sấy. Các thông số đầu ra cần theo dõi là độ ẩm cuối cùng của viên thức ăn, năng suất sấy, và chất lượng cảm quan của sản phẩm sau sấy.
3.2. Thiết kế thí nghiệm đơn yếu tố và đa yếu tố
Thí nghiệm đơn yếu tố được sử dụng để khảo sát ảnh hưởng của từng yếu tố riêng lẻ đến quá trình sấy. Thí nghiệm đa yếu tố giúp xác định mối tương quan giữa các yếu tố và tìm ra điều kiện sấy tối ưu. Lựa chọn phương án bậc 2 xác định mô hình theo phương án bậc 2.
IV. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Quá Trình Sấy Viên Thức Ăn Thủy Sản
Nghiên cứu về khí động lực học của trạng thái rung lớp sôi giả lỏng của các loại hạt , của nhiều tác giả đã rút ra các kết luận sau : a) Thời gian để vật liệu hạt vào thiết bị phụ thuộc vào các thông số động học của dao động và vào vận tốc lọc không khí qua sàng . Vậ n t ố c t ố i ư u v à t ă n g c ườ n g t r a o đ ổ i k h ẩ u t r a o đ ổ i đ ề u h ơ n .
4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng thức ăn
Nhiệt độ sấy viên thức ăn thủy sản cao có thể làm biến tính protein và các vitamin trong thức ăn, giảm giá trị dinh dưỡng. Cần kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo dinh dưỡng.
4.2. Tác động của độ ẩm và thời gian sấy
Thời gian sấy viên thức ăn thủy sản quá dài có thể làm tiêu hao năng lượng và giảm năng suất. Độ ẩm không khí ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi nước trong quá trình sấy, cần điều chỉnh phù hợp.
V. Kết Quả Nghiên Cứu Thực Nghiệm Trên Máy Sấy Băng Chuyền Rung
Kết quả khảo nghiệm cho thấy , khi nhiệt độ trong buồng sấy tăng , sẽ làm tăng áp suất trong buồng sấy. Và sử dụng công thức ở chương II để tính toán phương sai yếu tố và phương sai thí nghiệm ta được. Dùng tiêu chuẩn FISHER để đánh giá tỷ số phương sai yếu tố và phương sai thí nghiệm.
5.1. Phân tích kết quả thực nghiệm về độ ẩm
Độ ẩm Năng suất Khảo nghiệm cho thấy , khi nhiệt độ trong buồng sấy tăng , sẽ làm tăng áp suất trong buồng sấy. sử dụng công thức ở chương II để tính toán phương sai yếu tố và phương sai thí nghiệm ta được : ( Y − Y ) S = = 414, 067
5.2. Đánh giá hiệu quả sấy bằng phương pháp thống kê
Hiệu suất lò, tính theo kinh nghiệm là 60%. Lượng nhiệt của lò cần tạo ra là. Với điều kiện sử dụng than A n t r a x í t làm nhiên liệu sấy có nhiệt trị riêng 6000 K c a l / k g tức là khoảng 25116 k J/ k g
VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Sấy Thức Ăn Tôm Cá
Kết quả nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học cho việc tối ưu hóa quy trình sấy viên thức ăn thủy sản. Cần tiếp tục nghiên cứu các phương pháp sấy mới, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường. Phát triển các hệ thống điều khiển tự động để nâng cao hiệu quả và chất lượng sấy công nghiệp viên thức ăn thủy sản.
6.1. Tóm tắt các kết quả chính và ý nghĩa thực tiễn
Đã xác định được các thông số ảnh hưởng quan trọng đến quá trình sấy. Đề xuất các giải pháp tối ưu hóa quy trình sấy để nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí sản xuất. Góp phần phát triển ngành thức ăn thủy sản chất lượng cao.
6.2. Các hướng nghiên cứu tiếp theo về công nghệ sấy
Nghiên cứu sấy năng lượng mặt trời viên thức ăn thủy sản để giảm chi phí năng lượng. Áp dụng sấy lạnh viên thức ăn thủy sản để bảo toàn chất lượng dinh dưỡng. Phát triển các máy sấy viên thức ăn thủy sản công suất lớn, hiệu quả cao.
