Nghiên cứu quá trình sấy miến dong và thiết kế hệ thống buồng sấy miên dong quy mô làng nghề ở hà nội sử dụng tích hợp nguồn năng lượng tái tạo

MỞ ĐẦU
Nông thôn Việt Nam với các làng nghề truyền thống đặc biệt là vùng châu thổ
sông Hồng. Hòa quyện vào đời sống văn hóa - kinh tế - xã hội, làng nghề là nơi bảo
lưu những tinh hoa nghệ thuật và kỹ thuật được truyền từ đời này sang đời khác.
Với những sản phẩm đặc trưng có bản sắc riêng của từng vùng miền, chứa đựng
những tiêu biểu và độc đáo của dân tộc. Khung cảnh làng nghề gắn liền cùng cuộc
sống nơi làng quê với cây đa, bến nước, sân đình, với đền, chùa, miếu, mạo... và
với các lễ hội, các hoạt động phường hội, phong tục tập quán, nếp sống đậm nét
dân gian, của tình làng nghĩa xóm. Chứa đựng tính nhân văn sâu sắc. Làng nghề
Miến dong Cự Đà thuộc xứ Đoài xưa và Hà nội ngày nay là một trong những làng
nghề như thế.
Việt Nam là nước có tiềm năng về năng lượng mặt trời và là nước nông
nghiệp, nguồn chất thải sinh khối dồi dào vì vậy có thể sử dụng kết hợp nguồn năng
lượng mặt trời và nguồn năng lượng sinh khối để sấy miến dong.
Ở nước ta hiện nay chưa sử dụng phổ biến thiết bị sấy kết hợp Năng lượng mặt
trời-Năng lượng sinh khối nào để sấy miến dong. Sự kết hợp sử dụng Năng lượng
mặt trời-Năng lượng sinh khối trong quá trình vận hành thiết bị sấy là: Khi trời nắng
dùng năng lượng mặt trời để sấy; Khi trời không có nắng dùng năng lượng sinh
khối để sấy. Hai nguồn năng lượng này được bố trí hỗn hợp, vừa độc lập vừa nối
tiếp thông qua hộp điều khiển phối hợp. Việc kết hợp 2 dạng năng lượng tái tạo
(năng lượng mặt trời và năng lượng sinh khối) để sấy miến dong sẽ cho chi phí sấy
thấp do sử dụng nguồn năng lượng rẻ nên khả năng áp dụng vào thực tế rất cao.
Do đó, việc nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu Quá trình sấy miến dong và Thiết kế hệ
thống buồng sấy miến dong quy mô làng nghề ở Hà Nội sử dụng tích hợp nguồn năng
lượng tái tạo” là rất cần thiết và ý nghĩa, đáp ứng yêu cầu hiện nay của làng nghề.

-1-


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về sản xuất miến trên thế giới

Miến là một trong những loại thực phẩm dạng sợi từ tinh bột được sử dụng
trên nhiều quốc gia thuộc khu vực châu Á như Trung Quốc, Philipines, Malaysia…,
cũng như trong các món ăn phương Đông được phục vụ ở châu Âu và Bắc Mỹ. Nếu
trước nay miến được xem là món ăn đặc trưng của châu Á thì giờ đây, lại được
phục vụ ở châu Âu như một sự thay thế cho mì sợi do có tính dễ tiêu hóa cao, là
món ăn thích hợp cho một số người không thích ứng với gluten của bột mì và bị rối
loạn hấp thu ở ruột.
1.1.1. Nguyên liệu cho chế biến miến:
Theo các tài liệu được công bố trên thế giới có một vài những nghiên cứu về
miến dong, phạm vi nghiên cứu thường tập trung vào các vấn đề: Tinh bột dong
riềng, công nghệ sản xuất miến. Tuy nhiên, vấn đề VSATTP cho sản phẩm miến
dong hầu như chưa được đề cập đến.
Các chỉ tiêu để đánh giá chất lượng miến dong được các nghiên cứu đề cập
đến là: Thời gian nấu, độ hao hụt khi nấu, độ trương nở, giá trị cảm quan, cấu trúc,
và khả năng tiêu hóa
1.1.2. Thiết bị cho chế biến miến.
1.1.2.1. Dây chuyền sản xuất miến chất lượng cao của Trung Quốc.

Hình 1. Dây chuyền sản xuất miến chất lượng cao của Trung Quốc
-2-


Gồm rất nhiều thiết bị gắn kết đồng bộ, hiện đại, phù hợp với quy mô sản xuất
công nghiệp. Các thiết bị của dây chuyền gồm: Máy sàng bột khô ZX-800-B năng
suất 3000 kg/ca, Máy thổi bột FS-3T-B năng suất 3000 kg/ca, Máy trộn hỗn
hợp HH-150-B, Máy trộn DJJ-1000-B, Máy chuyền bột định lượng DS-3T-B, Máy
làm chín bột ZSJ-1000-B, Máy ép sợi JX-2-B gồm trục vít và khuôn ép sợi lỗ Ø
0,6mm; Máy sấy sơ miến kiểu băng tải (tránh sợi dính nhau) FSY-3T-B, Máy lão
hóa miến FSL-3T-B, Máy cắt đoạn miến DQJ-4-B gồm thiết bị định lượng với tốc
độ dao cắt khoảng 32 nhát/phút; Băng tải cắt QSJ-4-B, Máy sấy định hình YDJ6WV8-B, Máy sấy khô HGJ-6WV8-B, Máy làm mát HLJ-6WV8-B, và Băng

chuyền đóng gói BSJ-250-2M.
1.1.2.2. Dây chuyền sản xuất miến ăn liền 3 tấn/ca của Trung Quốc.

Hình 2. Dây chuyền sản xuất miến ăn liền 3 tấn/ca của Trung Quốc
Quy trình chế biến của dây chuyền này như sau:
Nguyên liệu bột + nguyên liệu phụ trợ → bổ sung nước → trộn hỗn hợp dịch
→ phân chia dịch → làm chín và kéo sợi → lão hóa liên tục → băng tải chuyển và
cắt đoạn thông minh → làm nguội chậm → rửa miến → sấy khô đa tầng liên tục →
đóng gói → thành phẩm.
Dây chuyền gồm có các thiết bị đồng bộ sau: Máy trộn bột nằm ngang 100
kg/mẻ; Thùng phân luồng dịch thể trộn, Máy tự làm chín miến, năng suất 120 kg/h

-3-


gồm: đầu đùn miến, khuôn, quạt làm mát; Băng tải cắt đoạn thông minh cắt đoạn
bằng lưỡi cắt có đường kính 420mm; Máy làm nguội SP6L2200; Xe đẩy lão hóa
đông lạnh: dùng để lão hóa miến dong xếp xe đưa vào kho lạnh; Máy rửa miến hình
bầu dục: rửa miến sau khi băng đã tan ra từ lão hóa ở kho lạnh; Bồn nước lọc miến
dong đã được rửa; Máy sấy khô đa tầng liên tục: sấy khô miến dong theo phương
thức sấy hộp liên tiếp, ra miến và đóng gói tự động hóa, năng suất 3 – 4 tấn/ca.
Máy sấy miến ở hệ thống này có 9 tầng sấy, thời gian sấy 2 – 2,5 h, với dải
nhiệt độ sấy 40 – 800C. Độ ẩm miến dong sau sấy đạt 8 - 12%. Hệ thống đưa hộp
đựng miến dùng dây xích, số lượng hộp 1.100 (mỗi hộp có thể chứa 10 bó miến),
kích thước hộp miến: DxΦxC = 1.100 x 120 x 40 mm. Điều khiển nhiệt độ tự động.
Có 14 quạt gió 3 kW và 14 máy tản nhiệt với 14 bộ ống gió bằng thép tấm mạ kẽm
dày 0,8.
1.1.2.3. Thiết bị sấy cho sản xuất nông sản.
1.1.2.3.1. Dạng thiết bị sấy cho sản xuất nông sản.
Sấy hầm (với xe goòng), sấy buồng (với khay), sấy vỉ ngang, sấy tháp đứng,

sấy băng tải,…. Mỗi dạng có những ưu nhược điểm riêng, phù hợp với từng loại sản
phẩm, và phụ thuộc vào trình độ sử dụng, kinh phí đầu tư, cũng như hiệu quả sử
dụng,… Thiết bị sấy vỉ và sấy tháp thường cho sấy hạt với lượng nguyên liệu lớn.
Sấy băng tải thường có chi phí đầu tư và chi phí vận hành lớn. Ở quy mô làng nghề,
phù hợp nhất vẫn là dạng sấy hầm hoặc sấy buồng.

Hình 3. Sơ đồ máy sấy buồng với khay chứa

-4-


Hình 4. Sơ đồ nguyên lý sấy hầm với xe goòng

Hình 5. Máy sấy buồng của Trung Quốc để sấy hải sản
1.1.2.3.2. Nguồn năng lượng cấp nhiệt cho máy sấy.
Thiết bị sấy có thể dùng nhiều nguồn năng lượng để cấp nhiệt: Năng lượng từ
nhiên liệu hóa thạch như điện than, dầu, ...; năng lượng từ sóng với các dải tần số
khác nhau, năng lượng từ nguồn sinh khối như củi, phế thải nông lâm nghiệp; và

-5-


năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, thủy triều, năng lượng
địa chất… Do nguồn nhiên liệu hóa thạch đang dần bị cạn kiệt, nhiều nước đã
nghiên cứu thiết bị sấy sử dụng nguồn năng lượng tái tạo, trong đó phải kể đến
nguồn năng lượng thiên nhiên rẻ tiền nhất là năng lượng mặt trời, rồi sau đó là
nguồn năng lượng sinh khối từ phế thải nông lâm nghiệp. Những nghiên cứu đã có
những thành công và ngày càng được ứng dụng trong đời sống sản xuất.
Năng lượng mặt trời có thể nhận được qua dạng phơi dưới nắng trực tiếp (đây
là phương pháp cổ truyền, hiệu suất thấp, chất lượng sản phẩm không đảm vảo về

dinh dưỡng và an toàn vệ sinh thực phẩm), hoặc qua bộ thu năng lượng dưới dạng
hiệu ứng nhà kính, các bộ gom thu năng lượng hiệu suất cao dạng tấm bản hoặc
dạng ống.
Thiết bị gồm hệ thu năng lượng mặt trời bằng các bộ thu tấm phẳng tạo không
khí nóng được nối với buồng sấy. Buồng sấy đặt cao hơn bộ thu để tạo đối lưu tự
nhiên. Thoát ẩm dạng ống khói hoặc quạt hút gió tự nhiên nên thoát ẩm tốt hơn, thời
gian sấy ngắn hơn nhưng vẫn không khống chế được nhiệt độ và thời gian sấy. Áo
đã nghiên cứu và giúp Zimbabue xây dưng những thiết bị sấy kiểu này để sấy nông
sản, rau quả.

-6-


Hình 6. Thiết bị sấy và nhà sấy dùng nguồn nhiệt từ bộ thu năng lượng mặt trời của
Áo được xây dựng tại Zimbabue với bộ thu dạng tấm bản

Hình 7. Bộ thu năng lượng mặt trời dạng ống
Để tăng hiệu suất và giảm thời gian sấy, ngưới ta thường lắp hệ thống quạt gió
để hút nhiệt từ bộ thu năng lượng mặt trời đẩy cưỡng bức qua nguyên liệu sấy.

Hình 8. Thiết bị sấy dùng năng lượng mặt trời với đối lưu cưỡng bức
-7-


Hình 9. Hệ sấy thóc năng lượng mặt trời tại Mỹ.
Sấy bằng nguồn năng lượng mặt trời là một lợi thế để tiết kiệm năng lượng đã
quá rõ ràng. Tuy nhiên việc ứng dụng vẫn còn hạn chế bởi vùng miền do số giờ
nắng trong ngày bị hạn chế, Ở những khu vực có phân mùa không thuận lợi rõ rệt
(mùa đông, mùa mưa), những vùng thường xuyên bị che khuất,… Do vậy, người ta
đã nghiên cứu để kết hợp sử dụng năng lượng này với các nguồn năng lượng khác,

nhằm chủ động được sản xuất, điều khiển được chế độ công nghệ sấy. Sự kết hợp
có thể là năng lượng mặt trời với năng lượng từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch
(than, dầu,…), nhiên liệu sinh khối (củi, phế thải nông lâm nghiệp), biogas, điện,…

Hình 10. Sơ đồ hệ thống sấy kết hợp năng lượng mặt trời và đốt gas của Áo
Kết cấu thiết bị sấy tương tự như sấy năng lượng mặt trời đối lưu cưỡng bức
nhưng có bổ sung nguồn cấp nhiệt từ nguồn năng lượng khác để có thể sấy liên tục
khi trời không có nắng. Trong trường hợp này, nếu có bộ phận điều khiển tự động
-8-


hoặc bán tự động thì có thể điều khiển để nhiệt độ sấy ổn định.

Hình 11. Hệ thống sấy mủ cao su kết hợp năng lượng mặt trời và Biogas, Thái Lan
1.2. Tổng quan về sản xuất miến dong trong nước.
Miến dong riềng ở Việt Nam có chất lượng tốt hơn rất nhiều so với các loại miến
làm từ tinh bột khoai tây và sắn. So với các loại tinh bột khác, tinh bột dong riềng
có hàm lượng amylose cao (từ 25-30%). Gel của tinh bột dong riềng có khả năng tái
kết tinh cao và trong suốt, nên chất lượng của miến cao hơn.
Nhiều tỉnh có trồng cây dong riềng làm nguyên liệu cũng đã hình thành các hộ
tư nhân chế biến củ dong riềng thành tinh bột cung cấp cho các cơ sở chế biến sản
xuất miến dong. Một số làng nghề miến dong nổi tiếng hiện nay ở phía Bắc gồm Xã
Bình Lư (huyện Tam Đường, Lai châu), huyện Si Ma Cai (Lào cai), xã Phan Thanh
(Thành Công, Quang Thành, thị trấn Tĩnh Túc, Cao Bằng), Xã Húc Động (Bình
Liêu, Quảng Ninh), xã Côn Minh (huyện Na Rì, Bắc Kạn), Giới Phiên (thành phố
Yên Bái), Xã Việt Cường (huyện Đồng Hỷ, Thái nguyên), xã Cát Quế, Dương Liễu
và Minh Khai (Hoài Đức, Hà Nội), Thôn Phú Diễn (Hữu Lê, Thanh Trì, Hà Nội), xã
Tứ Dân (huyện Khoái Châu, Hưng Yên). Riêng làng nghề thôn Cự Đà, xã Cự Khê,
huyện Thanh Oai, Hà Nội có truyền thống từ hàng trăm năm với hàng chục hộ dân
làm miến.

Miến dong Bắc Kạn với cơ sở sản xuất Tân Sơn thuộc Công ty cổ phần Quang

-9-


Minh không chỉ đáp ứng thị trường trong nước mà vươn ra cả thị trường Liên bang
Nga. Với giá bán từ 45.000 đến 50.000 đồng/kg, nhiều gia đình thu về hàng chục
triệu đồng sau mỗi vụ miến.

Hình 12. Cân và đóng gói miến dong tại cơ sở sản xuất
Miến dong Việt Cường (xã Hóa Thượng, Đồng Hỷ, Thái nguyên) có 110 hộ
gia đình thì hơn 50 hộ làm nghề miến. Để tạo điều kiện cho bà con trong xóm phát
triển ngành nghề, chính quyền địa phương cũng có nhiều chính sách như hỗ trợ giàn
phơi, thùng quấy bột, máy móc sản xuất. Năm 2011 có 10 hộ sản được nhà nước hỗ
trợ 75% vốn đầu tư mua máy móc. Nhờ làm miến mà bà con trong xóm có thu nhập
ổn định, nhiều hộ mỗi năm thu lãi 200 - 300 triệu đồng.
Miến dong Lại Trạch (xã Yên Phú, Yên Mỹ, Hưng Yên) đã đem lại cho người
dân thu nhập từ 100 - 150 triệu đồng/hộ/năm, tạo việc làm cho gần 400 người trong
thôn và hơn 100 lao động của các địa phương khác.
Miến dong Hà Nội: Gần đây, do nhu cầu thị trường ngày càng cao nên làng
nghề làm miến tại Hà Nội ngày càng phát triển. Mỗi ngày có hàng trăm tấn miến,
mỳ các loại được xuất bán khắp mọi miền, đem lại thu nhập cao cho người dân làm
nghề. Tổng số cơ sở chế biến miến hiện nay trong cả ba làng nghề sản xuất miến Cự
Đà (Thanh Oai); Phú Diễn, Hữu Lê (Thanh Trì) khoảng 50, trong đó Cự Đà nhiều

-10-


nhất (khoảng 30). Ở 3 xã Cát Quế, Dương Liễu, Minh Khai, có khoảng trên 100 hộ
gia đình có xưởng chế biến miến dong, tạo công ăn việc làm cho hàng trăm lao

động tại địa phương và các vùng lân cận.
1.2.1. Làm khô miến dong tại Việt Nam
Ở Việt Nam, miến dong được sản xuất nhiều và tập trung chủ yếu ở các làng quê
từ lâu, tạo thành làng nghề truyền thống. Thành phần của miến dong sản xuất ở Việt
Nam chỉ có bột dong, nước và phụ gia.
Khâu làm khô miến dong từ trước đến nay ở các làng nghề vẫn chủ yếu là phơi
trực tiếp dưới ánh nắng mặt trời. Theo khảo sát thực tế tại cơ sở sản xuất của ông Vũ
Văn Thành (thôn Cự Đà , xã Cự Khê, Thanh Oai, Hà Nội) thời gian phơi từ 2,5 – 5
giờ tùy theo thời tiết. Khi trời có nắng với cường độ cao thì các phên bánh được trải
ra phơi trong thời gian khoảng 2,5 – 3 giờ. Sau đó thu gom về để gỡ bánh khỏi phên
và xếp chồng lên nhau để điều hòa ẩm trước khi cắt. Nếu trời nắng yếu hoặc không
có nắng thì thời gian phơi lâu hơn và theo kinh nghiệm để biết khi nào thu về. Theo
kinh nghiệm của người sản xuất, nếu bánh miến quá khô (có thể bị ròn và dễ vỡ) thì
phên bánh phải được để trong nơi râm mát một thời gian cho hồi ẩm, khi đó việc
tách bánh khỏi phên và việc cắt bánh thành hình sợi sẽ dễ dàng, không bị vỡ.
1.2.2. Nguồn năng lượng sử dụng cho thiết bị sấy
Nguồn năng lượng cấp nhiệt cho các thiết bị sấy ở nước ta cũng đã được
nghiên cứu và ứng dụng với nhiều dạng năng lượng khác nhau. Do đặc thù của địa
hình cũng như nền kinh tế nông nghiệp của Việt Nam, chúng ta có lợi thế về số giờ
nắng trong năm cao, và lượng phế thải nông lâm nghiệp lớn.
1.2.2.1.Năng lượng mặt trời:
Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
do bộ Công Thương chủ trì, đến nay đã thực hiện nhiều chương trình, dự án, đề tài
NCKH về triển khai sử dụng năng lượng mặt trời rất hiệu quả như pin mặt trời, đun
nước nóng mặt trời tại nhiều địa phương. Một số thiết bị này hiện đang hoạt động

-11-


tốt, mang lại lợi ích thiết thực về kinh tế, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi

trường.
Năm 1997, Viện Cơ điện Nông nghiệp và chế biến nông sản đã triển khai
nghiên cứu thiết kế máy sấy nông sản, rau quả SD-25 bằng năng lượng mặt trời.
Trên cơ sở đó, năm 2001, Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch
đã triển khai đề tài và lắp đặt thiết bị sấy cá bằng sử dụng năng lượng mặt trời tại
đảo Cô Tô. Do ngoài đảo ngày đó năng lượng điện còn hạn chế nên máy sấy sử
dụng kết cấu kiệu ứng nhà kính và tấm thu nhiệt có đối lưu tự nhiên, nên hiệu suất
sấy chưa cao.
Năm 2011, Hoàng Văn Hiện (Viện Nghiên cứu phát triển Nông thôn và miền
núi) trong đề tài nghiên cứu khoa học đã chế tạo và đưa vào sản xuất hệ thống sấy
miến dong dùng năng lượng mặt trời, năng suất 100 kg/mẻ và đã triển khai ứng
dụng và xây dựng mô hình tại huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn. Máy hoạt động tốt, làm
giảm thời gian sấy đi 2 lần so với việc phơi ngoài trời. Sản phẩm miến sau khi sấy
sạch, không bám bụi bẩn, loại bỏ hoàn toàn vấn đề ô nhiễm môi trường.
Ngoài ra, nhiều hệ sấy bằng năng lượng mặt trời quy mô khác nhau để sấy các
sản phẩm như lúa, các loại rau, củ, quả, dược liệu v.v... đã được nhiều doanh nghiệp
và cơ sở nghiên cứu triển khai ứng dụng. Bùi Hải Triều (đại học Nông nghiệp Hà
Nội) năm 2006 đã nghiên cứu và chế tạo được máy sấy hạt nông sản dùng năng
lượng mặt trời. Máy có thể sấy lúa, ngô, đậu, lạc, cà phê, hành, tỏi…. Thử nghiệm
sấy lúa vào ngày có nắng yếu ở mùa đông có nhiệt độ môi trường 14 – 20oC cho
thấy không khí trong buồng sấy đạt 50oC và thời gian sấy chỉ là 8 – 10 h. Năm
2012, Mai Thanh Phong (đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh) đã chế tạo máy sấy
dùng năng lượng mặt trời để sấy cà phê tươi với năng suất 200 kg/mẻ. Đinh Vương
Hùng, Phạm Xuân Phương, Nguyễn Xuân Trung (đại học Đà Nẵng) năm 2013 cũng
đã nghiên cứu thiết kế, xây dựng và khảo nghiệm quá trình sấy tỏi bằng hệ thống
sấy dùng năng lượng mặt trời kiểu hỗn hợp đối lưu tự nhiên. Kết quả cho thấy,
trong những ngày nắng, nhiệt độ không khí ra khỏi bộ thu nhiệt vào buồng sấy cao

-12-

hơn so với nhiệt độ môi trường 10 – 20oC. Với 240 kg tỏi, lượng hơi ẩm mất đi
trung bình là 1,42 kg/h. Tỏi sau khi sấy đạt độ ẩm trung bình phần thân củ 55%,
phần vỏ lụa là 8%, phù hợp cho bảo quản.
Năm 2012, Hồ Xuân Các (Trung tâm nghiên cứu ứng dụng năng lượng mặt
trời) cũng đã thiết kế thành công hệ thống sấy gỗ sử dụng năng lượng mặt trời. Máy
sấy kiểu sấy buồng, có lắp các quạt hút ẩm. Bộ thu năng lượng mặt trời dạng tấm
được đặt trên nóc buồng sấy và có hệ thống các quạt đẩy năng lượng đã hấp thụ vào
buồng sấy.

Hình 13. Sấy gỗ kiểu sấy buồng sử dụng năng lượng mặt trời của
Trung tâm nghiên cứu ứng dụng năng lượng mặt trời
Phạm Văn Tân (Trường đại học Tây Nguyên) và Trần Đình Tuấn (Công ty Cổ
phần mía đường Đắk Nông) năm 2011 đã chế tạo được lò sấy thảo dược dùng năng
lượng mặt trời. Kết cấu bộ thu dạng tấm phẳng đặt thấp dưới buồng sấy để khí nóng
được hút qua buồng sấy nhờ đối lưu tự nhiên, không cần dùng nguồn năng lượng
khác, tuy nhiên sẽ làm độ dày lớp vật liệu sấy bị hạn chế.

-13-


Hình 14. Thiết bị sấy của Trường ĐH Tây Nguyên và Cty CP mía đường Đắk Nông
1.2.2.2. Năng lượng sinh khối:
Việt Nam là nước nông nghiệp, do vậy nguồn chất thải sinh khối rất dồi dào.
Sử dụng nguồn năng lượng sinh khối để tạo năng lượng cho sấy và các mục đích
khác sẽ góp phần tiết kiệm chi phí sản xuất, bảo vệ môi trường sinh thái, phát triển
nông nghiệp, xóa đói, giảm nghèo, làm cho đất nước xanh và sạch hơn.
Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch đã nghiên cứu thiết
kế thành công các loại lò đốt sử dụng nhiên liệu sinh khối là vỏ trấu, vỏ cà phê, mùn
cưa để tạo nhiệt sử dụng cho các mục đích khác nhau như: Lò đốt sinh khối tầng sôi

để sấy nông sản (lúa, cà phê, bã sắn) lắp đặt ở Gia Lai, Sơn La, lò đốt trấu tầng sôi
đồng phát nhiệt điện lắp đặt ở Công ty Lương thực Long An. Lò đốt trấu tầng sôi để
sấy clinke lắp đặt tại Công ty xi măng Holcim Việt Nam. Ngoài ra cũng nghiên cứu
thành công lò đốt trấu kiểu cyclonic.

(a)
(b)
Hình 15. Lò đốt trấu tầng sôi (a) và Lò đốt trấu cyclonic (b)
của Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ Sau thu hoạch

-14-


1.2.2.3. Năng lượng tích hợp.
Việc sấy bằng năng lượng mặt trời hay năng lượng sinh khối riêng lẻ có những
hạn chế nên chưa được ứng dụng nhiều. Gần đây, một số thiết bị sấy sử dụng kết
hợp năng lượng mặt trời với các nguồn năng lượng khác đã được nghiên cứu. Tổng
Công ty Lâm nghiệp Việt Nam đã triển khai ứng dụng 2 hệ thống sấy gỗ thử
nghiệm sử dụng kết hợp nhiệt từ hệ đun nước nóng năng lượng mặt trời với diện
tích bộ thu 60 m2 và nhiệt từ nồi hơi tại Hà Nội và Quảng Nam.
Xuất phát từ nhu cầu về mặt bằng phơi sản phẩm, ông Nguyễn Văn Khoẻ
(Công ty TNHH Hiệp Hòa Bình), chuyên sản xuất kinh doanh các loại miến dong
đã chế tạo ra máy sấy dùng năng lượng mặt trời, giúp công ty tiết kiệm chi phí sức
lao động và tăng sản lượng. Tuy nhiên, do không có nghiên cứu, chỉ tự làm theo
cảm tính nên chưa có cơ sở tính toán cụ thể.

Hình 16. Thiết bị sấy miến của Công ty TNHH Hiệp Hòa Bình
Trường đại học Nông-Lâm Huế cũng đã nghiên cứu thành công và cho ra đời
máy sấy nông sản dùng năng lượng mặt trời có lắp đặt kết hợp các nguồn năng
lượng khác bổ trợ như than đá, củi, trấu,.… Máy sấy có thể dùng để sấy các loại hạt

và lương thực như thóc, ngô, sắn, cà phê, hạt tiêu…, và hoạt động tốt ở những nơi

-15-


có cường độ nắng nóng cao (các tỉnh miền Trung và vùng Tây nguyên); giúp rút
ngắn thời gian làm khô nông sản xuống còn 12 – 15 giờ so với phơi tự nhiên, tiết
kiệm nhiều thời gian, công sức, chủ động được thời gian.
1.2.3. Quy trình sản xuất miến dong tại làng nghề ở Hà nội hiện nay:
Hiện tại, ở các làng nghề khu vực phía Bắc sử dụng hai quy trình công
nghệ sản xuất miến dong: Quy trình theo công nghệ ép đùn (Hình 28) và Quy trình
theo công nghệ tráng thái (Hình 30)
Tinh bột dong riềng

Nước sạch + Hoá chất

Xử lý tinh bột (Ngâm, rửa)

Nước thải

Nước sôi

Hoà dịch (Khuấy đều,

Bột giống +

đánh nhuyễn), lọc

Nước lạnh

Ép đùn sợi

Làm khô
(Vận chuyển đi phơi)

Đóng gói miến dong thành phẩm
Hình 17. Quy trình sản xuất miến dong theo công nghệ ép đùn
Quy trình sản xuất theo công nghệ tráng thái đã xuất hiện từ lâu tại các làng
nghề ở Hà Tây cũ, nay là Hà nội. Sau đó, có sự nghiên cứu cải tiến của những nhà
cơ khí không công bố, đã xuất hiện công nghệ ép đùn.

-16-


Hình 18. Máy ép đùn thủy lực, hoặc vít tải quay tay
Hệ thống ép đùn có thể dùng hệ thủy lực, hoặc hệ vít tải quay tay. Trong
hệ thống ép đùn, bàn ép đẩy vào mặt trên của khối bột trong khuôn ép và nén
xuống. Bột chín được nén qua các lỗ thoát ở đáy tạo thành sợi miến chảy xuống
phên qua hệ thống băng chuyền được vận hành đồng bộ với máy ép chạy ra phía
ngoài, và công nhân đón phên chuyển đi phơi hoặc sấy. Máy ép sợi miến bán tự
động có hộp chứa bột, khuôn để ép có lỗ tạo sợi miến theo hàng, sử dụng động cơ
dẫn động qua hộp giảm tốc, và vô lăng quay tay.
Với công nghệ ép đùn, đã rút bớt được một công đoạn sấy, song chất lượng sợi
miến không đảm bảo độ dai. Hơn nữa, việc trộn bột để hồ hóa theo từng mẻ nhỏ
phù hợp với khuôn ép nên mất thời gian, đồng thời chi phí thiết bị đầu tư cao (cho
máy ép đùn) nên hiện chỉ được ứng dụng ở một số cơ sở rất nhỏ, sử dụng bàn ép tay
thủ công ở một vài tỉnh miền núi. Các làng nghề sản xuất miến dong ở Hà nội vẫn
đang trung thành với công nghệ tráng thái, đảm bảo độ dai sợi miến, và cho năng
suất cao hơn.

-17-


Tinh bột dong riềng

Nước sạch

Xử lý tinh bột

Hoá chất

(Ngâm, rửa)

Nước sôi

Hoà dịch (Khuấy đều, đánh nhuyễn),

Bột giống +

và lọc

Nước lạnh

Hơi nóng

Nước thải

Tráng bánh ra phên, hấp chín
(máy)

Làm khô bánh
(Vận chuyển đi phơi)

Ủ

Cắt tạo sợi

Làm khô miến sợi
(Vận chuyển đi phơi)

Đóng gói miến dong thành phẩm

Hình 19. Quy trình sản xuất miến dong theo công nghệ tráng thái

-18-


Mô tả quy trình sản xuất miến dong theo công nghệ tráng thái như sau:
Công đoạn 2: Xử lý tinh bột
Mục đích của quá trình xử lý tinh bột là làm trắng và làm sạch tinh bột. Quá
trình xử lý bột có thể gồm các công đoạn rửa bột và xử lý hóa chất. Tinh bột ẩm
được lấy từ bể chứa lên tiếp tục được hoà với nước sạch lọc qua lưới lọc bằng vải
voan. Dùng máy khuấy li tâm khoảng 2 phút. Sau đó để lắng 3 giờ, xả nước để tách
tạp chất còn lại ra ngoài. Quy trình lọc bột được lặp đi lặp lại ít nhất 4 lần. Càng lọc
nhiều lần chất lượng bột càng tốt. Bột được làm sạch để đảm bảo bột đem đi tráng
phải trắng, sạch, không còn cát sạn.
Hóa chất sử dụng ở đây thường dùng là axit hoặc KMnO4. Sau khi xử lý háa
chất, tiến hành rửa nhằm loại bỏ hóa chất dư và tạp chất. Công đoạn rửa thường
được tiến hành trong thùng chứa dung tích lớn.
Công đoạn 3: Hòa dịch, lọc

Khi hòa tan tinh bột vào nước do kích thước phân tử tinh bột lớn nên đầu tiên
các phân tử sẽ xâm nhập vào giữa các phân tử tinh bột. Tại đây chúng sẽ tương tác
với các nhóm hoạt động của tinh bột, quay cực, các phổ hồng ngoại và hàm lượng
glucose tạo ra lớp vỏ nước làm cho lực liên kết ở mắt xích nào đó của phân tử tinh
bột yếu đi, do đó phân tử tinh bột bị xê dịch rồi bị rão ra và bị trương lên. Nếu sự
xâm nhập của các phân tử nước vào tinh bột dẫn tới quá trình trương không hạn chế
nghĩa là làm bung được các phân tử tinh bột thì hệ thống chuyển thành dung dịch.
Quá trình trương này luôn luôn đến trước quá trình hòa tan. Với tinh bột để đạt tới
trạng thái này còn phụ thuộc vào nhiệt độ. Hạt bị phá vỡ, chuyển từ trạng thái có
mức độ hydrat hóa khác nhau thành dung dịch keo tại nhiệt độ hồ hóa. Các hạt tinh
bột có kích thước khác nhau, từ các nguồn khác nhau sẽ khác nhau về nhiệt độ
chuyển trạng thái. Hạt lớn bị hồ hóa đầu tiên, hạt bé bị hồ hóa sau cùng. Các hạt
tinh bột nhỏ có cấu tạo chặt, các phân tử liên kết với nhau bằng liên kết hydro kiểu
1 rất bền do đó việc phá vỡ hạt lớn và hạt nhỏ diễn ra ở nhiệt độ khác nhau. Vì vậy

-19-


nhiệt độ hồ hóa không phải là một điểm mà là một khoảng nhiệt độ. Tinh bột đó hồ
hóa thường có một độ trong nhất định. Chính độ trong này có ý nghĩa rất quan trọng
đối với nhiều sản phẩm thực phẩm có chứa tinh bột, đặc biệt là làm tăng giá trị cảm
quan của các thực phẩm này. Người ta nhận thấy rằng tinh bột các hạt cốc loại nếp,
tinh bột củ, rễ củ thường cho hồ trong suốt hơn tinh bột các hạt cốc bình thường
Cho tinh bột phân tán trong nước tới một nồng độ nhất định không đặc quá
cũng không loãng quá, hồ hóa sơ bộ để tạo ra một độ nhớt nhất định. Thông thường
một phần nguyên liệu được hồ hóa trước để tạo ra một mạng lưới có vai trò tương
tự gluten bột mỳ. Sau đó bổ sung tinh bột chưa hồ hóa vào, tiếp tục khuấy đều cho
tới khi có một dịch bột đồng nhất, dẻo, đủ độ nhớt (khi vớt bột lên chảy thành dòng
đều đặn, dịch bột có màu đục sữa, sánh). Dịch bột đồng nhất thu được gọi là dịch
bột tráng.

Để miến được đẹp, đều, không bị rách khi tráng dịch bột được lọc qua vải voan
nilon để loại bỏ tạp chất, cục vón khi hồ hóa… Sau khi lọc, dịch bột chuyển sang
công đoạn tráng.
Công đoạn 4: Tráng, hấp chín
Mục đích của công đoạn tráng, hấp nhằm tạo ra tấm bột trước khi cắt tạo sợi.
Đề thực hiện được công đoạn này tinh bột có khả năng tạo màng tốt. Để tạo màng,
các phân tử tinh bột sẽ dàn phẳng ra, sắp xếp lại và tương tác trực tiếp với nhau
bằng liên kết hydro hoặc gián tiếp qua phân tử nước.
Việc hình thành màng có thể xẩy ra qua ba giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1: Từ bề mặt nước bốc hơi, nồng độ tinh bột tăng lên, các hạt tinh
bột dịch gần nhau, hướng từ biên vào tâm dưới tác dụng của dòng môi trường phân
tan sắp xếp lại thành lớp đơn hạt đặc.
- Giai đoạn 2: Nước nằm giữa các hạt tiếp tục bốc hơi. Các hạt tiếp xúc nhiều
hơn và bị biến dạng. Sức căng bề mặt lúc này có vai trò rất lớn, có khuynh hướng

-20-


làm co bề mặt của hệ thống. Mức độ biến dạng của các hạt phụ thuộc vào modun và
độ nhớt của chúng. Có thể thêm vào các chất hóa dẻo để tạo cho màng có độ đồng
thể hơn.
- Giai đoạn 3: Khi tiếp xúc với nhau các hạt đều bắt đầu thể hiện lực cố kết. Các
tính chất cơ lý của màng sẽ phụ thuộc vào các hiện tượng xảy ra trong giai đoạn này
Hiện nay, việc tráng hấp đã được cơ giới hóa bằng các thiết bị tráng, hấp liên
hoàn không còn thủ công tráng tay sau đó hấp trên nồi như trước. Sử dụng máy móc
đã giúp cho việc tạo màng bánh miến từ dịch bột trở nên dễ dàng hơn. Chất lượng
bánh miến tạo ra đồng đều, đẹp hơn việc tráng bằng tay.
Công đoạn 5: Làm khô bánh
Mục đích của làm khô bánh miến để giảm độ ẩm đến độ ẩm cắt tạo sợi
(thường từ 20 – 22%). Làm khô có thể thực hiện bằng cách phơi nắng tự nhiên hoặc

sấy bằng máy. Ở các làng nghề hiện nay, các hộ sản xuất thường sử dụng phương
thức phơi nắng là chủ yếu. Sản xuất theo phương pháp này thì bánh miến được phơi
từ 2-3 tiếng trong điều kiện nắng to là đạt.
Công đoạn 6: Ủ
Bánh miến sau khi phơi sẽ được chuyển sang công đoạn ủ sơ bộ để điều hòa
ẩm, vì nếu để miến quá khô thì miến sẽ dễ bị gẫy, miến vụn. Thời gian ủ tùy theo
điều kiện có thể tiến hành từ 4-6 giờ hoặc cũng có thể lâu hơn.
Công đoạn 7: Cắt tạo sợi
Sau khi ủ, kiểm tra bánh se, ráo, mềm, đều tay là được. Cắt tấm cho phù hợp
với khổ máy cắt, sau đó tiến hành cắt tạo sợi.
Công đoạn 8: Làm khô miến sợi
Sau khi cắt tạo hình, thường miến còn ẩm phải trải ra phơi để làm khô sợi.
Cần chú ý không để miến quá khô dễ làm gẫy sợi miến. Độ ẩm của miến thành

-21-


phẩm thường phải đạt 14%. Ở làng nghề hiện nay việc làm khô miến sợi cũng giống
như làm khô bánh miến là dùng cách phơi nắng.
Công đoạn 9: Đóng gói miến thành phẩm
Miến sau khi được làm khô sẽ được đóng gói theo kích thước khác nhau tùy
theo yêu cầu của thị trường. Việc đóng gói sản phẩm giúp cho quá trình bảo quản
tốt hơn.
Hình ảnh của một số công đoạn chính:

Hình 20. Hòa bột và lọc dịch bột cho tráng hấp hoặc ép đùn

Hình 21. Tráng bánh ra phên và hấp chín
-22-

Hình 22. Làm khô bánh miến (vận chuyển đi phơi)

Hình 23. Cắt tạo sợi, và xếp vào phên
-23-


Hình 24. Làm khô miến sợi (vận chuyển đi phơi)

Hình 25. Đóng gói miến dong thành phẩm
1.3. Kết quả điều tra khảo sát sản xuất miến dong tại các làng nghề:
Miến dong là sản phẩm truyền thống của các làng nghề và được sản xuất theo
quy mô hộ. Tinh bột dong lúc đầu được hòa lọc nhiều lần bằng nước có kết hợp các
chất hóa học làm sạch, làm trắng tinh bột, thậm chí pha màu với những bột phẩm

-24-


không rõ tên và nguồn gốc. Sau đó dịch bột được hồ hóa rồi tráng thành bánh trải
lên phên tre với kích thước 2,2 x 1 m và đem phơi nắng ở bất kỳ nơi nào có ánh
nắng hoặc có không gian thoáng để làm khô bánh miến trong vòng 2 giờ (nếu nắng
to) hoặc đến 8 giờ (nếu trời râm không có nắng) tới độ ẩm khoảng 20 – 22%. Tiếp
đó, các phên bánh miến được chở về xưởng để tách bánh ra khỏi phên, xếp chồng
lên nhau thành khối, cuộn lại để ủ nhằm làm cho toàn khối bánh miến có độ ẩm đều
nhau, thuận lợi cho quá trình cắt tạo sợi. Thời gian ủ khoảng 3 – 4 giờ. Khi ủ xong,
bánh miến được đưa vào máy để cắt tạo sợi, rồi sợi được trải ra phên hoặc treo lên
giàn để phơi tiếp khoảng 2 – 3 giờ (nếu nắng to) hoặc đến 8 giờ (nếu trời râm không
có nắng) tới độ ẩm khoảng 13 – 15%.
Việc sử dụng hóa chất để tẩy rửa tinh bột ở đây chưa được kiểm soát chặt chẽ,
dẫn tới việc người sản xuất sử dụng hóa chất không rõ tên và nguồn gốc, hơn nữa

đưa hóa chất vào theo kinh nghiệm mà không để ý đến kiểm soát chất lượng của
hóa chất, liều lượng và dư lượng của hóa chất có đảm bảo sản phẩm an toàn để
dùng cho sản xuất hay không. Đây là vấn đề nổi cộm ở các làng nghề sản xuất miến,
là đề tài cho nhiều phương tiện thông tin đại chúng, ví dụ như: “Kinh hoàng tẩy
trắng miến bằng hóa chất” hay “Tẩy trắng và tạo màu hay “phù phép” màu miến
dong”, ...
Phần lớn các công đoạn chế biến miến dong đã có các trang thiết bị đảm bảo
được yêu cầu kỹ thuật và năng suất cho khâu chế biến. Tuy nhiên khâu làm khô thì
vẫn chưa có thiết bị, mà dùng phơi nắng truyền thống, làm cho sản xuất không khép
kín gây mất vệ sinh an toàn thực phẩm, cho năng suất thấp. Do khuôn viên cơ sở
thường chật hẹp, thiếu nắng, các cơ sở phải vận chuyển phên ra những nơi như ven
đường giao thông, bãi rác, bãi tha ma,… gây mất vệ sinh thực phẩm, miến khi ẩm sẽ
rất dễ bám dính bụi bẩn do xe cộ chạy trên đường cuốn lên, ám mùi từ cống rãnh,
môi trường bụi bẩn và ô nhiễm dễ dàng bám vào khi miến còn đang ướt. Việc làm
khô miến bằng biện pháp phơi nắng hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết (trời nắng hay
mưa, ban ngày, ban đêm), do đó nếu có nắng thì phơi được thuận lợi và không có

-25-