Đề tài nghiên cứu tập trung vào thiết kế máy tách vỏ và phân loại trứng gà hiệu quả. Đây là một vấn đề cấp thiết trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, đặc biệt là đối với các sản phẩm sử dụng trứng như bánh, thực phẩm chức năng, và bột trứng. Việc tách vỏ và phân loại trứng thủ công tốn nhiều thời gian và nhân công. Máy tách vỏ trứng gà và máy phân loại trứng gà tự động hứa hẹn giải quyết vấn đề này, tăng năng suất và hiệu quả kinh tế. Nghiên cứu này tập trung vào thiết kế máy tách vỏ trứng, thiết kế máy phân loại trứng, nguyên lý hoạt động máy tách vỏ trứng, nguyên lý hoạt động máy phân loại trứng, và hiệu quả tách vỏ trứng. Cấu tạo máy tách vỏ trứng và cấu tạo máy phân loại trứng được thiết kế để tối ưu hóa quá trình, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Công nghệ tách vỏ trứng và công nghệ phân loại trứng được áp dụng là những công nghệ hiện đại, phù hợp với điều kiện sản xuất trong nước. Ứng dụng máy tách vỏ trứng và ứng dụng máy phân loại trứng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực chế biến thực phẩm.
1.1. Xác định nhu cầu thị trường và khách hàng
Ngành công nghiệp thực phẩm Việt Nam đang phát triển mạnh mẽ. Nhu cầu về thực phẩm, bao gồm cả nguyên liệu trứng, tăng khoảng 12%/năm. Các doanh nghiệp chế biến bánh, thực phẩm chức năng, và đặc biệt là sản xuất bột trứng cần lượng lớn trứng đã qua chế biến (tách vỏ, phân loại lòng đỏ, lòng trắng). Máy tách vỏ và phân loại trứng gà đáp ứng nhu cầu này. Khách hàng mục tiêu gồm các cơ sở sản xuất thực phẩm quy mô lớn, nhỏ và cả các cơ sở làm bánh quy mô gia đình. Yêu cầu khách hàng bao gồm: hiệu quả cao, tuổi thọ dài, vận hành dễ dàng, vệ sinh an toàn thực phẩm, giá thành hợp lý, và dễ bảo trì. Nhu cầu khách hàng về một giải pháp tách vỏ trứng gà hiệu quả là động lực chính cho nghiên cứu này. Các thông số kỹ thuật như năng suất (16 trứng/phút), kích thước máy (1500x500x1000 mm), và tuổi thọ (5 năm) được xác định dựa trên khảo sát nhu cầu thị trường. Lựa chọn máy tách vỏ trứng phù hợp cũng được xem xét dựa trên các tiêu chí này. Giải pháp tách vỏ trứng cần đáp ứng được các yêu cầu khắt khe về vệ sinh an toàn thực phẩm.
1.2. Phân tích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy
Máy tách vỏ và phân loại trứng gà được thiết kế dựa trên nguyên lý kết hợp các cơ cấu cơ khí. Cấu tạo máy tách vỏ trứng bao gồm các bộ phận chính như hệ thống cấp trứng, cơ cấu tách vỏ, cơ cấu phân loại lòng đỏ và lòng trắng, và hệ thống thu gom sản phẩm. Nguyên lý hoạt động máy tách vỏ trứng dựa trên việc làm vỡ vỏ trứng bằng lực tác động phù hợp, sau đó tách lòng đỏ và lòng trắng bằng phương pháp ly tâm hoặc cơ cấu khác. Cấu tạo máy phân loại trứng được thiết kế để phân loại trứng theo kích thước, trọng lượng hoặc chất lượng. Nguyên lý hoạt động máy phân loại trứng dựa trên các cảm biến và bộ điều khiển tự động. Hiệu quả tách vỏ trứng và hiệu quả phân loại trứng phụ thuộc vào thiết kế và chất lượng các bộ phận. Nghiên cứu tập trung vào tối ưu hóa cấu tạo máy tách vỏ trứng và cấu tạo máy phân loại trứng để đạt hiệu quả cao nhất. Nguyên lý hoạt động máy tách vỏ trứng được mô phỏng trên máy tính để kiểm tra hiệu quả và độ bền. Máy móc chế biến trứng gà cần được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.
1.3. Đánh giá hiệu quả và ứng dụng của máy
Hiệu quả của máy tách vỏ và phân loại trứng gà được đánh giá dựa trên năng suất, độ chính xác, độ bền, và chi phí vận hành. Hiệu quả tách vỏ trứng được đo bằng tỷ lệ trứng tách vỏ thành công và chất lượng sản phẩm. Hiệu quả phân loại trứng được đo bằng độ chính xác của quá trình phân loại. Nâng cao hiệu quả tách vỏ trứng và nâng cao hiệu quả phân loại trứng là mục tiêu chính của nghiên cứu. Ứng dụng máy tách vỏ trứng trong sản xuất bột trứng, bánh, và các sản phẩm thực phẩm khác sẽ mang lại lợi ích kinh tế đáng kể. Ứng dụng máy phân loại trứng giúp phân loại trứng theo chất lượng, hỗ trợ quản lý và kinh doanh hiệu quả. Giải pháp phân loại trứng này có ý nghĩa to lớn đối với ngành công nghiệp chế biến thực phẩm. Máy móc chế biến trứng gà có thể được sử dụng rộng rãi ở nhiều quy mô sản xuất khác nhau. Sản xuất máy tách vỏ trứng có tiềm năng lớn về kinh tế và xã hội.
