Nghiên cứu hệ thống sấy hủ tiếu bằng năng lượng mặt trời kết hợp với trấu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐẶNG VĂN BÊN

NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG SẤY HỦ TIẾU BẰNG NĂNG
LƢỢNG MẶT TRỜI KẾT HỢP VỚI TRẤU

Chuyên ngành : CƠNG NGHỆ NHIỆT
Mã số

: 605280

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 6 NĂM 2014


Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa–ĐHQG TP.HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học: GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP

Chữ ký .............................................................

Cán bộ chấm nhận xét 1: TS. BÙI TRUNG THÀNH

Chữ ký .............................................................

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. BÙI NGỌC HÙNG

Chữ ký .............................................................

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.
HCM, ngày 15 tháng 7 năm 2014
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. TS. Nguyễn Văn Tuyên - Chủ tịch Hội đồng
2. TS. Bùi Trung Thành – Phản biện 1
3. TS. Bùi Ngọc Hùng – Phản biện 2
4. GS.TS. Lê Chí Hiệp - Ủy viên Hội đồng
5. TS. Hà Anh Tùng – Thư ký Hội đồng
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên
ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƢỞNG KHOA CƠ KHÍ

ii


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Tp. HCM, ngày

tháng

năm 2014

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên:

ĐẶNG VĂN BÊN

Phái:

Ngày, tháng, năm sinh:

10/6/1982

Nơi sinh: Tiền Giang

Chuyên ngành:

CÔNG NGHỆ NHIỆT

MSHV:

11064578

Nam

I. TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG SẤY HỦ TIẾU BẰNG NĂNG LƢỢNG MẶT
TRỜI KẾT HỢP VỚI TRẤU
II. NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
- Khảo sát hiện trạng, thiết bị tại làng nghề chế biến bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho.
- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ sấy hủ tiếu phù hợp với qui mô sản xuất vừa
và nhỏ đảm bảo các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật.
- Thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm mơ hình hệ thống sấy hủ tiếu bằng năng
lượng mặt trời kết hợp với trấu.

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :

19/08/2013

IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:

20/06/2014

V. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN:

GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP

Tp.Hồ Chí Minh, ngày
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP

CHỦ NHIỆM BỘ MƠN
QL CHUN NGÀNH

GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP

iii

tháng

năm 2014

KHOA
QL CHUN NGÀNH

LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin chân thành cảm ơn các cá nhân, tập thể đã giúp đỡ hoàn thành nội dung
luận văn này:
- Thầy GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP, Chủ nhiệm Bộ mơn Cơng nghệ Nhiệt Lạnh - Khoa
Cơ Khí - Trường Đại Học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn và có
nhiều ý kiến đóng góp rất quý báu cho tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận văn
này.
- Quý Thầy, Cô trong Bộ môn Cơng nghệ Nhiệt Lạnh đã nhiệt tình trong việc
giảng dạy và cung cấp nhiều kiến thức hay cho tác giả trong thời gian qua.
- Bộ mơn cơ khí chế tạo – Khoa cơ khí – Xây dựng – Trường Cao đẳng nghề
Tiền Giang đã nhiệt tình hỗ trợ trong việc chế tạo mơ hình.
- Bộ mơn Điện Lạnh - Khoa Điện – Điện tử Trường Cao đẳng nghề Tiền Giang;
Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Kỹ thuật Nông nghiệp & Công nghệ Thực
phẩm Trường Đại học Tiền Giang; Sở Công thương Tiền Giang đã hỗ trợ tác giả các
thiết bị đo trong quá trình thực nghiệm.
- Các cơ sở sản xuất hủ tiếu tại Làng nghề bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho. Đặc biệt là
gia đình chú Ba Thuận và gia đình anh Khương đã hỗ trợ, cung cấp thông tin, sản
phẩm hủ tiếu và các kinh nghiệm trong quy trình sản xuất hủ tiếu.
- Cuối cùng là các bạn đồng nghiệp đã nhiệt tình trao đổi, góp ý và cung cấp
thông tin tư liệu liên quan đến luận văn.
Đặng Văn Bên

iv


TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN
Trước tiên luận văn phân tích, đánh giá thực trạng tại các cơ sở sản xuất hủ
tiếu tại Tiền Giang nói chung và tại Làng nghề chế biến bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho nói

riêng. Đặc biệt quan tâm đến khâu làm khô bánh hủ tiếu hiện nay (chủ yếu là phơi
nắng) tại các cơ sở sản xuất hủ tiếu nói trên.
Qua đó xác định nội dung nghiên cứu của đề tài là chế tạo mơ hình thực
nghiệm và nhận xét, đánh giá kết quả thực nghiệm của mơ hình trong việc làm khơ hủ
tiếu tươi so với phơi nắng truyền thống.
Các nội dung tiếp theo trình bày các kiến thức về các phương pháp sấy bằng
năng lượng mặt trời và nghiên cứu lý thuyết về cơng nghệ khí hóa trấu trong và ngồi
nước, các lĩnh vực ứng dụng của trấu; lý thuyết về sấy và collector (bộ thu phẳng)
khơng khí loại tấm phẳng.
Sau phần nghiên cứu lý thuyết cơ sở, luận văn phân tích lựa chọn phương án
và tính tốn thiết kế, chế tạo mơ hình thực nghiệm theo phương án đã lựa chọn.
Sau khi chế tạo mơ hình, tiến hành khảo nghiệm và đánh giá các kết quả thực
nghiệm.

v


LỜI CAM ĐOAN

Luận văn này do tôi nghiên cứu và thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của
Thầy GS.TS. LÊ CHÍ HIỆP.
Để hồn thành luận văn này, tơi đã sử dụng những tài liệu được ghi trong mục
Tài liệu tham khảo, ngồi ra khơng sử dụng bất cứ tài liệu tham khảo nào khác mà
không được ghi. Nếu sai, tơi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định.
Tp.Hồ Chí Minh, ngày

tháng

Đặng Văn Bên

vi

năm 2014


MỤC LỤC
Trang
Nhiệm vụ luận văn thạc sĩ ............................................................................................. iii
Lời cảm ơn .................................................................................................................... iv
Tóm tắt nội dung luận văn ............................................................................................. v
Lời cam đoan ................................................................................................................. vi
Mục lục ......................................................................................................................... vii
Danh mục các bảng ........................................................................................................ x
Danh mục các hình – biểu đồ ........................................................................................ xi
Danh mục các ký hiệu ................................................................................................. xiv
Chƣơng 1: TỔNG QUAN ............................................................................................. 1
1.1. Thực trạng sản xuất hủ tiếu tại Tiền Giang ....................................................... 1
1.2. So sánh ưu nhược điểm giữa sấy hủ tiếu bằng máy và phơi nắng thủ công ..... 8
1.3. Mục đích và nội dung nghiên cứu ..................................................................... 9
1.3.1. Mục đích ...................................................................................................... 9
1.3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................... 9
Chƣơng 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI, SẤY VÀ
CƠNG NGHỆ KHÍ HĨA SINH KHỐI .................................................................... 10
2.1. Các thơng số về mặt trời ................................................................................. 10
2.2. Các hệ thống sấy bằng năng lượng mặt trời .................................................... 12
2.2.1. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời đối lưu tự nhiên .................................... 12
2.2.2. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời đối lưu cưỡng bức ................................. 16
2.2.3. Loại ghép giữa năng lượng mặt trời và các nguồn năng lượng khác ........ 18
2.3. Quá trình sấy.................................................................................................... 19
2.3.1. Khái niệm quá trình sấy ............................................................................ 19

2.3.2. Các giai đoạn của quá trình sấy ................................................................ 19
a. Giai đoạn làm nóng vật liệu ....................................................................... 19
b. Giai đoạn sấy đẳng tốc ............................................................................... 19
c. Giai đoạn sấy giảm tốc ............................................................................... 20
2.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy ................................................... 20
a. Ảnh hưởng nhiệt độ trong quá trình sấy .................................................... 20
b. Ảnh hưởng độ ẩm trong quá trình sấy ...................................................... 20
c. Ảnh hưởng lượng tác nhân sấy ................................................................ 20
d. Ảnh hưởng độ dày của lớp vật liệu sấy ..................................................... 21

vii


2.4. Ứng dụng của trấu và cơng nghệ khí hóa sinh khối ........................................ 21
2.4.1. Ứng dụng của trấu ..................................................................................... 21
a. Sử dụng vỏ trấu làm chất đốt ..................................................................... 21
b. Sử dụng vỏ trấu tạo thành củi trấu ............................................................. 21
c. Sử dụng nhiệt lượng của trấu để sản xuất điện năng ................................. 22
d. Sử dụng làm vật liệu xây dựng ................................................................. 22
e. Sử dụng tro trấu sản xuất ôxyt silic .......................................................... 23
f. Một số ứng dụng khác của vỏ trấu ............................................................ 23
2.4.2. Cơng nghệ khí hóa sinh khối .................................................................... 23
2.4.2.1. Tổng quan cơng nghệ khí hóa ............................................................. 23
2.4.2.2. Các giai đoạn của q trình khí hóa .................................................... 24
2.4.2.3. Các phản ứng nhận nhiệt trong q trình khí hóa ............................... 25
2.4.2.4. Phân loại thiết bị khí hóa ................................................................... 25
a. Phân loại theo mơi chất sử dụng để khí hóa .............................................. 25
b. Phân loại theo hình thức cung cấp nhiệt cho hóa trình khí hóa ................. 25
c. Phân loại theo áp suất của thiết bị khí hóa ................................................. 25
d. Phân loại theo quy trình làm việc của thiết bị khí hóa .............................. 26

2.4.2.5. Lượng khơng khí u cầu cho sự khí hóa trấu ................................... 30
2.4.2.6. Những thơng tin cơ bản về khí hố trấu ............................................ 30
Chƣơng 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG SẤY ........................................ 31
3.1. Nhiệm vụ và phương án thiết kế ..................................................................... 31
3.1.1. Nhiệm vụ thiết kế ...................................................................................... 31
3.1.2. Chọn phương án thiết kế ........................................................................... 31
3.2. Chọn nguyên lý sấy và mơ hình hệ thống sấy ................................................. 33
3.2.1. Chọn ngun lý sấy ................................................................................... 33
3.2.2. Mơ hình hệ thống sấy ................................................................................ 34
3.3. Tính tốn q trình sấy ................................................................................... 34
3.3.1. Tính tốn q trình sấy lý thuyết ............................................................... 34
3.3.2. Tính tốn q trình sấy thực ...................................................................... 37
3.4. Tính tốn, chế tạo buồng đốt khí hóa trấu ...................................................... 43
3.4.1. Xác định cơng suất nhiệt của buồng đốt khí hóa ..................................... 43
3.4.2. Lượng trấu cần thiết cho buồng đốt khí hóa ............................................. 43
3.4.3. Đường kính của buồng đốt ........................................................................ 44
3.4.4. Chiều cao của buồng đốt ........................................................................... 44

viii


3.4.5. Lượng khơng khí cần thiết để khí hóa ...................................................... 44
3.4.6. Vận tốc khí qua mặt cắt buồng phản ứng .................................................. 45
3.4.7. Tính tổn thất áp suất qua lớp nhiên liệu trấu ............................................. 45
3.5. Tính tốn, chế tạo thiết bị trao đổi nhiệt ......................................................... 46
3.6. Tính tốn, chế tạo bộ thu phẳng (collector)..................................................... 50
3.6.1. Lý thuyết tính tốn bộ thu phẳng ............................................................. 50
3.6.2. Chế tạo bộ thu phẳng ................................................................................. 61
Chƣơng 4: THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ .................................... 63
4.1. Mơ hình thí nghiệm ......................................................................................... 63

4.2. Dụng cụ thí nghiệm ......................................................................................... 64
a. Máy đo tốc độ gió ............................................................................................ 64
b. Máy đo cường độ bức xạ mặt trời ................................................................... 64
c. Cảm biến nhiệt độ ............................................................................................ 64
d. Máy đo độ ẩm .................................................................................................. 65
e. Cân xác định khối lượng vật liệu sấy .............................................................. 65
4.3. Thực nghiệm collector (Bộ thu phẳng) .......................................................... 65
4.4. Thực nghiệm máy sấy ..................................................................................... 71
4.4.1. Sấy chỉ sử dụng buồng đốt khí hóa trấu .................................................... 71
a. Thực nghiệm khơng tải ................................................................................ 71
b. Thực nghiệm có tải ...................................................................................... 73
4.4.2. Sấy kết hợp giữa bộ thu phẳng với buồng đốt khí hóa trấu ...................... 77
Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................. 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 82
PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 84
Phụ lục 1: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy của mẻ 4 .................................. 84
Phụ lục 2: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy của mẻ 5 .................................. 85
Phụ lục 3: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy của mẻ 6 .................................. 86
Phụ lục 4: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy của mẻ 7 .................................. 87
Phụ lục 5: Một số hình ảnh trong quá trình thực hiện luận văn .......................... 88
LÝ LỊCH HỌC VIÊN ................................................................................................ 90

ix


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1: Thông số tại các điểm nút của quá trình sấy lý thuyết ................................. 37
Bảng 3.2: Kết quả tính nhiệt q trình sấy thực ........................................................... 40
Bảng 3.3: Cân bằng nhiệt lượng và hiệu suất buồng sấy .............................................. 43

Bảng 4.1: Kết quả của thí nghiệm 1 .............................................................................. 67
Bảng 4.2: Kết quả của thí nghiệm 2 ............................................................................. 68
Bảng 4.3: Kết quả của thí nghiệm 3 ............................................................................ 69
Bảng 4.4: Nhiệt độ tác nhân sấy theo thời gian lần 1 ................................................... 71
Bảng 4.5: Vận tốc gió theo thời gian lần 1 ................................................................... 72
Bảng 4.6: Nhiệt độ tác nhân sấy theo thời gian lần 2 ................................................... 72
Bảng 4.7: Vận tốc gió theo thời gian lần 2 ................................................................... 73
Bảng 4.8: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy (đơn vịoC) của mẻ 1 ......................... 74
Bảng 4.9: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 1 .................... 74
Bảng 4.10: Kết quả đo nhiệt độ trong buồng sấy (đơn vịoC) của mẻ 2 và mẻ 3........... 75
Bảng 4.11: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 2 và mẻ 3 ..... 76
Bảng 4.12: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 4 .................. 77
Bảng 4.13: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 5 .................. 78
Bảng 4.14: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 6 .................. 79
Bảng 4.15: Kết quả đo tốc độ gió trong buồng sấy (đơn vị m/s) của mẻ 7 .................. 79

x


DANH MỤC CÁC HÌNH – BIỂU ĐỒ
Trang
Hình 1.1. Giấy chứng nhận đăng ký độc quyền thương hiệu hủ tiếu Mỹ Tho ............... 1
Hình 1.2. Qui trình chế biến hủ tiếu tươi theo cơng nghệ truyền thống ......................... 2
Hình 1.3. Ngâm gạo ........................................................................................................ 3
Hình 1.4. Xay gạo bằng máy........................................................................................... 3
Hình 1.5. Xay gạo bằng phương pháp thủ cơng ............................................................. 3
Hình 1.6. Ủ bột sau khi xay ............................................................................................ 4
Hình 1.7. Tráng bánh bằng phương pháp thủ cơng ........................................................ 5
Hình1.8. Tráng bánh bằng máy....................................................................................... 5
Hình 1.9. Máy cắt bánh hủ tiếu đang làm việc ............................................................... 6

Hình 1.10. Bánh hủ tiếu phơi trên các máy nhà .............................................................. 6
Hình 1.11. Bánh hủ tiếu phơi dọc theo bờ sơng và đường đi ......................................... 6
Hình 1.12. Hệ thống sấy tại làng nghề bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho .................................. 7
Hình 1.13. Khay sấy (vĩ tre) và xe gng đưa bánh hủ tiếu vào buồng sấy ................... 7
Hình 2.1. Quan hệ các góc hình học của tia bức xạ mặt trời trên mặt phẳng nghiêng . 11
Hình 2.2. Sân phơi có mái che trong suốt ..................................................................... 13
Hình 2.3. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời dạng lều (a) và dạng hộp (b) .................... 14
Hình 2.4. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời đối lưu tự nhiên kiểu buồng ..................... 15
Hình 2.5. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời kiểu nhà kính ............................................ 16
Hình 2.6. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời đối lưu cưỡng bức kiểu tunnel ................. 17
Hình 2.7. Thiết bị sấy năng lượng mặt trời đối lưu cưỡng bức kiểu buồng ................. 17
Hình 2.8. Hệ thống sấy năng lượng mặt trời với bộ thu nhiệt gắn vào mái nhà ........... 18
Hình 2.9. Hệ thống sấy cà phê kết hợp giữa năng lượng mặt trời và hơi nước hoặc gỗ18
Hình 2.10. Trấu dùng trong các buồng đốt nung gạch ................................................ 21
Hình 2.11. Trấu viên và trấu ép thành thanh nhiên liệu ................................................ 22
Hình 2.12. Các giai đoạn của q trình khí hóa ............................................................ 24
Hình 2.13. Thiết bị khí hóa kiểu ngược chiều............................................................... 26
Hình 2.14. Thiết bị khí hóa thuận chiều ........................................................................ 27
Hình 2.15. Thiết bị khí hóa kiểu đi ngang .................................................................... 28
Hình 2.16. Thiết bị khí hóa lớp sơi bọt ......................................................................... 29
Hình 2.17. Thiết bị khí hóa lớp sơi tuần hồn............................................................... 30
Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống sấy theo phương án 1 ........................................................... 31
Hình 3.2. Sơ đồ hệ thống sấy theo phương án 2 ........................................................... 32
xi


Hình 3.3. Sơ đồ hệ thống sấy theo phương án 3 ........................................................... 33
Hình 3.4. Mơ hình hệ thống sấy theo phương án 2 ....................................................... 34
Hình 3.5. Đồ thị quá trình sấy lý thuyết ........................................................................ 34
Hình 3.6. Cấu tạo buồng sấy ........................................................................................ 38

Hình 3.7. Buồng sấy sau khi chế tạo ............................................................................. 38
Hình 3.8. Truyền nhiệt qua vách phẳng 2 lớp ............................................................... 40
Hình 3.9. Cấu tạo khay sấy ........................................................................................... 41
Hình 3.10. Đồ thị quá trình sấy thực tế ......................................................................... 42
Hình 3.11. Đồ thị tra tổn thất áp suất của dịng khí khi đi qua lớp trấu ........................ 45
Hình 3.12. Cấu tạo của buồng đốt khí hóa trấu ............................................................ 46
Hình 3.13. Buồng đốt khí hóa trấu sau khi chế tạo ....................................................... 46
Hình 3.14. Cấu tạo bộ trao đổi nhiệt ............................................................................. 49
Hình 3.15. Bộ trao đổi nhiệt sau khi chế tạo ................................................................. 49
Hình 3.16. Trao đổi nhiệt bức xạ giữa tấm kính phủ và tấm hấp thụ ........................... 50
Hình 3.17. Mạng lưới nhiệt trở trong bộ thu phẳng ...................................................... 53
Hình 3.18. Năng lượng hấp thụ và tổn thất nhiệt của một bộ thu phẳng ...................... 57
Hình 3.19. Kết cấu tấm - ống của bộ thu phẳng ........................................................... 57
Hình 3.20. Dịng nhiệt qua một phần tử chiều dài ống ................................................. 60
Hình 3.21. Cấu tạo bộ thu phẳng .................................................................................. 62
Hình 3.22. Bộ thu sau khi chế tạo ................................................................................. 62
Hình 4.1. Mặt trước của hệ thống sấy ........................................................................... 63
Hình 4.2. Mặt sau của hệ thống sấy .............................................................................. 63
Hình 4.3. Máy đo tốc độ gió ......................................................................................... 64
Hình 4.4. Máy đo cường độ bức xạ mặt trời ................................................................. 64
Hình 4.5. Bộ cảm biến nhiệt độ .................................................................................... 64
Hình 4.6. Máy xác định độ ẩm ...................................................................................... 65
Hình 4.7. Cân xác định khối lượng .............................................................................. 65
Hình 4.8. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong ngày của thí
nghiệm 1 ........................................................................................................................ 67
Hình 4.9. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong ngày của thí
nghiệm 2 ........................................................................................................................ 68
Hình 4.10. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong ngày của thí
nghiệm 3 ........................................................................................................................ 69
Hình 4.11. Sơ đồ vị trí đo nhiệt độ và tốc độ gió trong buồng sấy ............................... 71

Hình 4.12. Mẫu bánh hủ tiếu trước khi sấy................................................................... 73

xii


Hình 4.13. Mẫu bánh so sánh hủ tiếu sau khi sấy và sau khi phơi nắng ...................... 75
Hình 4.14. Bánh hủ tiếu sau khi sấy mẻ 2 .................................................................... 76
Hình 4.15. Bánh hủ tiếu sau khi sấy kết hợp giữa khí khóa với mặt trời và sấy chỉ
dùng bếp khí hóa ........................................................................................................... 78

xiii


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU

TNS: Tác nhân sấy
VLS: Vật liệu sấy
TBS: Thiết bị sấy
G1: Khối lượng ban đầu của vật liệu sấy; kg
G2: Khối lượng sản phẩm thu được sau quá trình sấy; kg/h
Gkh: Khối lượng khay sấy; kg

1 : Độ ẩm ban đầu của vật liệu sấy; %
2 : Độ ẩm của vật liệu sau khi sấy; %
W: Lượng ẩm cần tách khỏi vật liệu sấy; kg/h
llt: Lượng không khí khơ lý thuyết cần thiết để làm bay hơi 1 kg ẩm;
kgkk/kgẩm
Llt: Lượng khơng khí khơ lý thuyết cần thiết để bốc hơi lượng ẩm trong vật
liệu sấy; kg/h
L: Lượng khơng khí thực tế cần thiết cho q trình sấy; kg/h

m: Lưu lượng khối lượng khơng khí qua bộ thu; kg/s
vb : Vận tốc khơng khí trong buồng sấy; m/s
tkh1 : Nhiệt độ khay trước khi sấy; C
tkh2 : Nhiệt độ khay sau khi sấy; C
tf1: Nhiệt độ trung bình của tác nhân sấy trong buồng sấy; C
tf2: Nhiệt độ của khơng khí bên ngồi vách buồng sấy; C
a: Chiều dài của vách buồng sấy; m
b: Chiều rộng của vách buồng sấy; m
h: Chiều cao của vách buồng sấy, m
t'1: Nhiệt độ khói vào bộ trao đổi nhiệt; C
t"1 : Nhiệt độ khói ra khỏi bộ trao đổi nhiệt; C
t'2: Nhiệt độ khơng khí vào bộ trao đổi nhiệt; C
t"2: Nhiệt độ khơng khí ra khỏi bộ trao đổi nhiệt;C
d1: Đường kính trong của ống trao đổi nhiệt; m
d2: Đường kính ngồi của ống trao đổi nhiệt; m
xiv


S1: Bước ngang; m
S2: Bước dọc; m
d: Bề dày ống; m
G1k : Lưu lượng khói chuyển trong các ống của bộ trao đổi nhiệt; kg/s
G2kk: Lưu lượng khối lượng không khí qua bộ trao đổi nhiệt; kg/s
FCR: Lượng trấu cung cấp; kg/h
Qn : Năng lượng nhiệt cần thiết ; Kcal/h
HVf : Nhiệt trị của nhiên liệu trấu; Kcal/kg
 g : Hiệu suất buồng đốt khí hóa; %
D: Đường kính của buồng đốt; m
FCR: Lượng nhiên liệu trấu tiêu thụ; kg/h
SGR: Tỷ lệ trấu khí hóa; kg/m2h

H: Chiều cao của buồng đốt, m
Hm: Chiều cao bộ trao đổi nhiệt, m
SGR: Tỷ lệ trấu khí hóa; kg/m2h
T: Thời gian hoạt động của bếp; h

 rh : Mật độ của trấu, tùy thuộc vào cường độ nén; kg/m3
AFR: Lưu lượng khơng khí; m3/h
 : Tỉ lệ đương lượng
SA: Lượng khơng khí tối thiểu để đốt 1kg trấu; kg khơng khí/kg trấu
a - Khối lượng riêng của khơng khí cấp cho q trình khí hóa; kg/m3
Rf : Trở kháng của lớp nhiên liệu; cm cột nước
Sr : Hệ số trở kháng riêng của trấu; cmH2O/m
Lo: Chiều dài ống cần thiết của bộ trao đổi nhiệt; m
lo: Chiều dài mỗi ống của thiết bị trao đổi nhiệt; m
qo: Mật độ dòng nhiệt theo chiều dài ống; W/m

xv


Trang 1

Chƣơng 1
TỔNG QUAN
1.1. Thực trạng sản xuất hủ tiếu tại Tiền Giang
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển về kinh tế, văn hóa, xã hội
của đất nước đã kéo theo đời sống của nhân dân ngày càng được cải thiện, nhu cầu về
mọi mặt cũng ngày càng được nâng cao cả về số lượng lẫn chất lượng, đặc biệt là vấn
đề vệ sinh an toàn thực phẩm. Chính vì thế các mặt hàng thực phẩm muốn tồn tại,
phát triển cần phải tìm giải pháp đầu tư đổi mới kỹ thuật công nghệ để sản phẩm đáp
ứng được yêu cầu của người tiêu dùng nhất là các sản phẩm từ các làng nghề truyền

thống của nước ta.
Mặt khác cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa nơng nghiệp và nông thôn là một chủ
trương lớn của Nhà nước. Trong đó việc chuyển đổi cơ cấu kinh tế, đầu tư khoa học
kỹ thuật cho sản xuất nông nghiệp, đưa nền nơng nghiệp nước ta thành nền nơng
nghiệp hàng hóa là một trong những nội dung quan trọng, đang được quan tâm nhất
hiện nay. Việc khôi phục, phát triển các làng nghề truyền thống trên cơ sở ứng dụng
công nghệ kỹ thuật cũng nằm trong nội dung phát triển đó.
Tiền Giang là tỉnh có nhiều làng nghề truyền thống phân bố gần như đều khắp
tại các vùng như: làng nghề bàng bng, dệt chiếu, đóng tủ thờ, bó chổi, làm bánh
phồng sữa, làm bánh bún, hủ tiếu ven thành phố Mỹ Tho...
Các làng nghề có chung đặc điểm: nguồn nguyên liệu tại chỗ, tay nghề và lao
động tại chỗ, sản xuất những sản phẩm thủ công truyền thống mang đậm nét văn hóa
của địa phương, hình thành những làng nghề nổi tiếng.
Trong đó làng nghề truyền thống sản xuất hủ tiếu đã có từ trước năm 1945,
thương hiệu “Hủ tiếu Mỹ Tho” đã gắn liền với hầu hết những người dân Nam Bộ
cũng như trong nước và cả ở nước ngồi.

Hình 1.1. Giấy chứng nhận đăng ký độc quyền thương hiệu hủ tiếu Mỹ Tho
Hủ tiếu là một món ăn truyền thống mang đậm đà bản sắc dân tộc, đã có từ rất
lâu đời với nhiều “thương hiệu” nổi tiếng như Nam Vang, Mỹ Tho,... Hủ tiếu là món
ăn sáng hay ăn khuya rất ngon, đơn giản, giá bình dân phù hợp với mọi tầng lớp trong
xã hội, phổ biến trong cả nước. Hủ tiếu của mỗi vùng, miền có những đặc thù riêng,
gắn liền với văn hóa ẩm thực của vùng đó và phụ thuộc vào “bí quyết gia truyền” của
từng làng nghề. Chính vì thế, việc củng cố các làng nghề hủ tiếu là cần thiết để duy trì
GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 2

những bản sắc truyền thống tốt đẹp của dân tộc ta, góp phần xây dựng nền “văn hóa
Việt” phong phú và đặc sắc.
Hủ tiếu Mỹ Tho của Tổ hợp tác sản xuất hủ tiếu Mỹ Tho (ấp Hội Gia, xã Mỹ
Phong, thành phố Mỹ Tho, Tiền Giang) đã được Trung tâm Thương hiệu Việt, thuộc
Hội liên hiệp Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam, cấp giấy chứng nhận “Thương hiệu
Việt” năm 2009.
Tuy nhiên với tổng số 10 cơ sở sản xuất, bình quân mỗi ngày tổng sản lượng
hủ tiếu làm ra khoảng 10 tấn, sản lượng này chỉ mới đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ
trong tỉnh.
Thực trạng sản xuất hủ tiếu tại làng nghề hiện nay chủ yếu được thực hiện
bằng những biện pháp thủ công, năng suất thấp và rất khó để đảm bảo được an tồn
vệ sinh thực phẩm. Chính vì thế sản phẩm khơng bảo quản được lâu và không sản
xuất được với sản lượng lớn.
Hủ tiếu được chế biến từ bột gạo. Qui trình chế biến gồm 4 cơng đoạn chính:
Xay bột, tráng bánh, làm khô và cắt sợi. Tùy theo từng địa phương và bí quyết của
từng cơ sở sản xuất, từng cơng đoạn sẽ có sự khác nhau. Hiện nay cơng nghệ và thiết
bị chế biến hủ tiếu tươi xuất phát từ những làng nghề truyền thống ở Tiền Giang đa
số theo qui trình sau:
Phụ gia
Ngâm + Vo
gạo

Phơi

Xay

Cắt sợi

Lắng

lọc

Tráng
bánh

Phân phối

Hình 1.2. Qui trình chế biến hủ tiếu tươi theo cơng nghệ truyền thống
Nguyên liệu: [24]
Tinh bột gạo có chứa amylase và amylosepectin. Cả hai thành phần này đều có
khả năng hồ hóa ở nhiệt độ 600C ÷ 900C và tạo màng tốt khi hồ hóa. Khi đã hồ hóa và
tạo màng. Màng tinh bột có thể phơi khơ và bảo quản được lâu. Tính chất tạo màng
của tinh bột được ứng dụng trong sản xuất bánh hủ tiếu. Màng tinh bột gạo khơ có
khả năng hút nước và phục hồi lại cấu trúc sau khi ngâm vào nước nóng 500C ÷ 600C.
Trong đó thành phần amylose sẽ là thành phần chính tạo cấu trúc màng cịn
amylosepectin sẽ làm tăng tính dai của màng. Ngồi ra bánh hủ tiếu ngon là phải có
hương thơm thoang thoảng của gạo, vì vậy chọn lựa nguyên liệu gạo thích hợp sẽ
giúp làm được bánh hủ tiếu ngon.
Ngâm gạo: [24]
Gạo được ngâm trong bể hoặc các thùng chứa khoảng 1 ngày đêm. Mục đích
q trình ngâm là giúp hạt gạo mềm dễ xay mịn. Trong khi ngâm, nước sẽ ngấm vào
hạt gạo (hyđrat hóa) làm mềm hạt gạo làm quá trình xay diễn ra thuận tiện hơn. Nếu
thời gian ngâm quá ngắn gạo sẽ không nở tốt, nhưng nếu ngâm quá lâu sẽ làm gạo lên
men chua.
GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 3

Hình 1.3. Ngâm gạo
Xay bột [24]
Sau khi ngâm, gạo được xay thành bột để tráng thành bánh. Quá trình xay
nghiền nhỏ các hạt tinh bột trong gạo, làm mịn và chuyển khối gạo thành khối đồng
nhất. Điều này sẽ giúp quá trình tráng được dễ dàng và bề mặt bánh được mịn. Tỉ lệ
nước và gạo trong lúc xay là 1:1. Hiện nay đa số các cơ sở sản xuất đều sử dụng máy
xay (kiểu cối đá, nghiền ướt). Đĩa nghiền được truyền động từ nguồn động lực là mô
tơ điện 1 chiều. Máy xay loại này đã đáp ứng được yêu cầu làm bánh hủ tiếu. Các ưu
điểm của máy: đơn giản, dễ vận hành, điều chỉnh, sửa chữa, bột xay ra rất mịn. Loại
máy này ngày nay đã trở nên phổ biến, rất dễ mua trên thị trường, rất nhiều cơ sở chế
tạo với giá cả hợp lý so với các cơ sở chế biến các loại sản phẩm từ bột gạo.

Hình 1.4. Xay gạo bằng máy

Hình 1.5. Xay gạo bằng phương pháp thủ công

Lọc hoặc ủ bột: [24]
Bột gạo thu được sau khi xay sẽ được đem đi ủ để thu hồi tinh bột và loại bỏ
tạp chất. Việc lọc còn giúp làm giảm lượng nước có trong dung dịch tinh bột tạo
thuận lợi cho việc tráng bánh sau này. Thời gian ủ bột khoảng 2 đến 3 ngày liền (chú
ý thay nước mỗi ngày) để khi tráng bánh hủ tiếu sẽ dai hơn. Theo kinh nghiệm thì
nên cho thêm một ít muối ăn vào trong q trình ngâm.

GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 4

Hình 1.6. Ủ bột sau khi xay
Sau khi lọc, bột được pha với nước theo tỉ lệ nhất định. Để tăng thêm tính dai
và giữ lâu cho bánh phở, người ta thường bổ sung bột khoai mì, bột năng (cung cấp
thêm amylopectin tăng độ dai) hoặc muối (tăng khả năng giữ nước). Việc áp dụng các
chất tạo dai phải tuân theo quy định về an toàn vệ sinh thực phẩm.
Việc pha thêm nước vào bột là một quá trình quan trọng ảnh hưởng trực tiếp
đến chất lượng hủ tiếu. Khi q trình hồ hóa xảy ra, tinh bột sẽ hút nước để trương nở
và hình thành cấu trúc mạng, nếu cho nước q ít, tinh bột khơng đủ nước để trương
nở làm bánh bị cứng, khi phơi khô các hạt tinh bột mất nước không đều nhau sẽ làm
bánh bị nứt gãy. Nếu cho nước quá nhiều khi hồ hóa, các hạt tinh bột nở quá lớn, phá
vỡ lớp màng sẽ làm bánh bị bở, không dai, không thể cắt sợi.
Liều lượng và thứ loại phụ gia thuộc về bí quyết gia truyền của từng gia đình
sản xuất hủ tiếu, ngay cả thời gian ủ bột cũng thế. Cho nên, khâu này đề tài không
nghiên cứu đến mà chỉ sử dụng sản phẩm sẵn có từ cơ sở.
Tráng bánh:
Đây là quá trình hình thành cấu trúc màng của tinh bột gạo. Bột sau khi được
hòa với nước và phụ gia ở tỉ lệ nhất định sẽ được tráng lên mặt vải. Mặt vải này đặt
trên một nồi nước sôi để cung cấp nhiệt cho tinh bột hồ hóa. Bột được tráng thành lớp
mỏng, đậy nắp trong khoảng 2 phút rồi dùng ống tre mỏng lấy bánh ra. Khi tráng theo
kiểu thủ cơng này, độ dày mỏng của bánh hồn toàn phụ thuộc vào tay nghề của
người tráng bánh. Độ dày của bánh thường từ 0,8 – 1 mm. Bánh thường được được
tráng theo hình trịn, đường kính 1 m. Trong dây chuyền truyền thống hiện nay, tráng
bánh là khâu nặng nhọc nhất. Người công nhân luôn phải tiếp xúc với hơi nóng từ lị
đốt, từ nồi nước sơi trong suốt thời gian tráng, tuy nhiên năng suất lại thấp vì q
trình làm việc gián đoạn.

GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên

Trang 5

Hình 1.7. Tráng bánh bằng phương pháp thủ cơng

Hình1.8. Tráng bánh bằng máy
Làm khơ bánh:
Bánh đã chín được vớt ra, trải lên khay và mang đi phơi. Bánh sau khi phơi
phải đảm bảo đủ độ dẻo để khi cắt sợi không bị đứt, nhưng cũng không quá mềm sẽ
bị dính dao. Thơng thường, nếu nắng tốt, bánh phơi khoảng 4 giờ là đạt độ ẩm yêu
cầu (20 - 25%). Nếu những hôm thời tiết không tốt, công nhân của cơ sở phải đốt lửa
hơ từng bánh. Một công việc rất tốn thời gian và công sức, tuy nhiên chất lượng bánh
lại không đạt. Thường là bánh sẽ bị chua, chuyển màu.
Cắt sợi:
Sau khi phơi, bánh hủ tiếu được đem cắt thành sợi với bề rộng sợi 1 mm. Hiện
nay, tất cả các cơ sở chế biến hủ tiếu tại làng nghề Mỹ Tho đã sử dụng máy cắt sợi cơ
khí. Máy rất đơn giản, dễ vận hành, chi phí thấp, năng suất cao. Về kết cấu, bộ phận
chính là hai trục trên đó có gắn hai bộ dao ăn khớp xen kẽ nhau. Hai trục dao này quay
ngược chiều nhau, nhờ truyền động từ động cơ điện thông qua bộ truyền đai và một
cặp bánh răng.

GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 6

Hình 1.9. Máy cắt bánh hủ tiếu đang làm việc

Vô bao
Thường các sản phẩm hủ tiếu là thực phẩm tươi, dùng ngay trong ngày, nên
việc vô bao chỉ đơn giản là phân theo khối lượng.
Trong quy trình sản xuất hủ tiếu trên thì khâu tráng bánh và làm khơ (phơi)
bánh là hai khâu quan trọng nhất và chiếm rất nhiều công lao động. Việc tráng bằng
tay độ đồng đều rất khó đảm bảo, phụ thuộc hồn tồn vào tay nghề của người thợ,
đồng thời đây là công việc nặng nhọc mà năng suất rất thấp.
Riêng khâu làm khô hiện nay thực hiện chủ yếu bằng cách phơi nắng sẽ tốn
nhiều nhân công lao động để phơi bánh và việc phơi bánh cũng chiếm khá nhiều về
diện tích sân phơi (hiện tại các cơ sở sản xuất tận dụng mọi nơi có ánh nắng để phơi
bánh hủ tiếu).

Hình 1.10. Bánh hủ tiếu phơi trên các mái nhà

Hình 1.11. Bánh hủ tiếu phơi dọc theo bờ sông và đường đi
Việc phơi bánh như trên một mặt cho ta thấy là khó có thể đạt được tiêu chuẩn
vệ sinh an tồn thực phẩm. Mặt khác ta cũng khó kiểm sốt được các tiêu chí về chất
GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 7

lượng bánh hủ tiếu như màu sắc độ ẩm, độ dai của bánh… kiểm soát chất lượng bánh
chủ yếu là theo kinh nghiệm. Chính vì thế trong q trình phơi bánh nếu ta không
theo dõi thường xuyên khi nắng quá nhiều sẽ làm cho bánh hủ tiếu bị giòn khó cắt
được thành sợi; nếu phơi chưa đủ nắng thì bánh sẽ bị chua. Cịn nếu trời khơng có
nắng việc sản xuất gặp rất nhiều khó khăn dẫn đến chất lượng bánh không đạt và sản
lượng không đủ cung cấp cho tiêu dùng.

Vì vậy Hủ tiếu Mỹ Tho mặc dù đã có thương hiệu nhưng chưa thể đóng gói để
bảo quản, chưa mở rộng được thị trường (chỉ sản xuất đủ sản lượng bán trong ngày)
đây cũng là nỗi trăn trở của các cơ sở sản xuất.
Ngày nay cùng với sự phát triển về kinh tế, văn hóa và xã hội thì an tồn vệ
sinh thực phẩm đang là vấn đề hết sức nhạy cảm, do đó việc đầu tư trang thiết bị sản
xuất đảm bảo vệ sinh sản phẩm hủ tiếu là bước đi căn cơ cho hướng phát triển bền
vững sau này của thương hiệu “Hủ tiếu Mỹ Tho". Đồng thời nền sản xuất mang tính
cơng nghiệp hiện đại cũng sẽ giúp làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường xung quanh.
Hiện tại có một số cơ sở cũng đã trang bị hệ thống sấy hủ tiếu nhằm chủ động
hơn trong quá trình sản xuất.

Hình 1.12a. Buồng sấy

1.12b. Buồng đốt bằng nhiên liệu củi

Hình 1.12. Hệ thống sấy tại làng nghề bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho

Hình 1.13a. Vĩ tráng bánh (làm bằng tre)

1.13b. Xe gng

Hình 1.13. Khay sấy (vĩ tre) và xe goòng đưa bánh hủ tiếu vào buồng sấy

GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 8

1.2. So sánh ƣu nhƣợc điểm giữa sấy hủ tiếu bằng máy và phơi nắng thủ công
STT
Phƣơng pháp phơi thủ công
I
Ƣu điểm
- Sử dụng năng lượng tự nhiên
(không tốn chi phí năng lượng làm
khơ).
- Chi phí đầu tư thấp (chỉ cần đầu tư
sân phơi).

II

Nhƣợc điểm
- Phụ thuộc vào thời tiết.
- Năng suất thấp.
- Điều kiện làm việc của công nhân
khơng được tốt (nặng nhọc và phải
làm ngồi nắng…).
- Địi hỏi mặt bằng sân phơi phải rộng
và vị trí phơi không bị che nắng.
- Không đảm bảo về chất lượng an
tồn vệ sinh thực phẩm.
- Ảnh hưởng đến mơi trường xung
quanh.
- Nguyên liệu bị ảnh hưởng (giảm
chất lượng, hư hỏng,...) trong điều
kiện thời tiết xấu (mưa, mát,...).

Dùng máy sấy

- Chủ động được thời tiết
- Năng suất cao.
- Sản phẩm đảm bảo chất lượng an
tồn vệ sinh thực phẩm.
- Khơng gây ảnh hưởng mơi trường
xung quanh.
- Diện tích sản xuất giảm do khơng
tốn diện tích sân phơi
- Điều kiện làm việc của cơng nhân
tốt hơn.
- Tốn chi phí năng lượng, ngun
liệu do hệ thống vừa sử dụng nguyên
liệu đốt vừa sử dụng điện (quạt
buồng đốt và buồng sấy).
- Hệ thống có các bộ phận sử dụng
điện nên khi cúp điện hệ thống
khơng vận hành được.
- Chi phí đầu tư cao hơn so với hệ
thống thủ công.

Việc đầu tư hệ thống sấy có thể tăng được năng suất, giảm được giá thành sản
phẩm, nâng cao được chất lượng sản phẩm và chủ động trong sản xuất không phụ
thuộc vào thời tiết, giảm được lực lượng lao động thủ công trong khâu phơi bánh như
hiện nay và đặc biệt là giảm được diện tích sân phơi.
Do đó việc đưa hệ thống máy sấy hủ tiếu vào sản xuất là một biện pháp tích
cực và có nhu cầu rất lớn nhằm phục vụ cho việc nâng cao năng suất lao động, nâng
cao giá trị sản phẩm và phát triển qui mô sản xuất và đây là nhu cầu có thực đang rất
cấp thiết tại làng nghề sản xuất bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho tỉnh Tiền Giang.
Hệ thống sấy hiện có tại các cơ sở cũng chưa hồn thiện về mặt cơng nghệ chỉ
mới khẳng định về mặt nguyên lý về độ bền và độ ổn định chưa đạt theo yêu cầu thực

tế sản xuất nên chưa thể nhân rộng.
Vì thế hiện tại các cơ sở chỉ sản xuất hủ tiếu tươi (chủ yếu tận dụng nguồn
nhiệt từ ánh nắng mặt trời để phơi bánh hủ tiếu) với sản lượng đủ để tiêu dùng trong

GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên


Trang 9

ngày. Muốn bảo quản để dùng lâu ngày thì người mua hủ tiếu tươi về phải tiếp tục
phơi nắng để hủ tiếu không bị hư.
Mặt khác hệ thống sấy đốt bằng nhiên liệu củi gỗ lại không phù hợp với tình
hình thực tế tại địa phương, việc thu mua củi gỗ gặp nhiều khó khăn vì nguồn ngun
liệu cung cấp ngày càng ít. Trong khí đó nhiên liệu trấu hiện có với trữ lượng rất
nhiều tại Tiền Giang và các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long.
Hiện nay các nước phát triển đã gần như hồn thiện về cơng nghệ cũng như
thiết bị để phục vụ cho ngành sản xuất các loại thực phẩm ăn nhanh (bánh tráng, mì
sợi, mì ống, hủ tiếu...). Các hệ thống này rất hiện đại, thường là một qui trình khép
kín.
Qua tìm hiểu tại Cơng ty TNHH Sản xuất chế biến Nông sản xuất khẩu Thuận
Phong khu công nghiệp Mỹ Tho cũng đã đầu tư hệ thống sấy định hình bằng hơi
nước gián tiếp qua bộ trao đổi nhiệt (sấy lần 2) với công suất 5 tấn/ ca (ca 8 giờ) nâng
cao được chất lượng sản phẩm đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng và an toàn vệ
sinh thực phẩm cho người tiêu dùng trong và ngoài nước.
Xuất phát từ thực trạng trên việc nghiên cứu hệ thống sấy hủ tiếu bằng năng
lượng mặt trời kết hợp với khí hóa trấu, để đánh giá khả năng ứng dụng năng lượng
mặt trời vào sấy bánh hủ tiếu; kết hợp với nguồn nhiên liệu trấu sẵn có tại địa phương
nhằm mục đích sản xuất ra máy sấy hủ tiếu với tính chất là sản phẩm có nhiều ý

nghĩa. Góp phần sử dụng tiết kiệm, hiệu quả nguồn năng lượng; không gây ô nhiễm
môi trường, nâng cao giá trị mặt hàng chế biến từ lúa gạo, là giải pháp đổi mới
những tập quán chế biến manh mún, lạc hậu của các hộ sản xuất các mặt hàng thực
phẩm truyền thống, làm tăng hiệu quả sản xuất, giảm chi phí, đảm bảo an tồn vệ sinh
thực phẩm...
1.3. Mục đích và nội dung nghiên cứu
1.3.1. Mục đích
Nghiên cứu công nghệ và thiết kế, chế tạo một hệ thống sấy hủ tiếu ứng dụng tại
các cơ sở chế biến hủ tiếu tại làng nghề chế biến bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho, Tiền
Giang, với những ưu điểm nổi bật như sau:
+ Quy trình chế biến khơng phụ thuộc vào thời tiết.
+ Sản phẩm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
Mục tiêu cụ thể:
- Tìm hiểu về qui trình sản xuất hủ tiếu tại Tiền Giang.
- Phân tích, đánh giá thực trạng cơng nghệ và thiết bị hiện có.
- Xây dựng quy trình cơng nghệ và hệ thống thiết bị dựa trên kết quả phân tích
thực trạng và kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có.
- Thiết kế, chế tạo mơ hình thiết bị.
- Khảo nghiệm, đánh giá các thơng số kỹ thuật của mơ hình đã chế tạo.
1. 3.2. Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát hiện trạng thiết bị tại làng nghề chế biến bánh bún hủ tiếu Mỹ Tho.
- Nghiên cứu lựa chọn công nghệ sấy hủ tiếu phù hợp với qui mô sản xuất vừa
và nhỏ đảm bảo các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật.
- Thiết kế, chế tạo và khảo nghiệm mơ hình hệ thống sấy hủ tiếu bằng năng
lượng mặt trời kết hợp với trấu.
GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên

Trang 10

Chƣơng 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ NĂNG LƢỢNG MẶT TRỜI, SẤY VÀ
CƠNG NGHỆ KHÍ HĨA SINH KHỐI
2.1. Các thơng số về mặt trời [3]; [9]; [13]
Cường độ bức xạ mặt trời trên mặt đất chủ yếu phụ thuộc vào hai yếu tố: góc
nghiêng của các tia sáng đối với mặt phẳng bề mặt tại điểm đã cho và độ dài đường đi
của các tia sáng trong khí quyển hay nói chung là phụ thuộc vào độ cao của mặt trời
(góc giữa phương từ điểm quan sát đến mặt trời và mặt phẳng nằm ngang đi qua điểm
đó). Yếu tố cơ bản xác định cường độ của bức xạ mặt trời ở một điểm nào đó trên trái
đất là quãng đường nó đi qua. Sự mất mát năng lượng trên quãng đường đó gắn liền
với sự tán xạ, hấp thụ bức xạ và phụ thuộc vào thời gian trong ngày, mùa, vị trí địa lý.
Quan hệ giữa bức xạ mặt trời ngồi khí quyển và thời gian trong năm có thể
xác định theo phương trình sau:
360n 

2
Eng  E0 1  0,033 cos
 , W/m
365 


Trong đó, Eng là bức xạ ngồi khí quyển được đo trên mặt phẳng vng góc với tia
bức xạ vào ngày thứ n trong năm.
-

Hệ số khối khơng khí m, là tỷ số giữa khối lượng khí quyển theo phương tia
bức xạ truyền qua và khối lượng khí quyển theo phương thẳng đứng (tức là khi
mặt trời ở thiên đỉnh)

-

Tán xạ: là bức xạ mặt trời nhận được sau khi hướng của nó đã bị thay đổi do
sự sự phát tán của bầu khí quyển.

-

Tổng xạ: là tổng của trực xạ và tán xạ trên một bề mặt (phổ biến nhất là tổng
xạ trên một bề mặt nằm ngang, thường gọi là bức xạ cầu trên bề mặt).

-

Cường độ bức xạ (W/m2): là cường độ năng lượng bức xạ mặt trời đến một bề
mặt tương ứng với một đơn vị diện tích của bề mặt. Cường độ bức xạ cũng bao
gồm cường độ bức xạ trực xạ Etrx , cường độ bức xạ tán xạ Etx và cường độ
bức xạ quang phổ Eqp.

-

Năng lượng bức xạ (J/m2): là năng lượng bức xạ mặt trời truyền tới một đơn vị
diện tích bề mặt trong một khoảng thời gian.

-

Giờ mặt trời: là thời gian dựa trên chuyển động biểu kiến của mặt trời trên bầu
trời, với quy ước giờ mặt trời chính ngọ là thời điểm mặt trời đi qua thiên đỉnh
của người quan sát.

-

Góc vĩ độ : vị trí góc tương ứng với vĩ độ về phía bắc hoặc về phía nam
đường xích đạo trái đất, với hướng phái bắc là hướng dương.

-

900 900

-

Góc nghiêng : góc giữa mặt phẳng của bề mặt tính tốn và phương nằm
ngang.

0  1800
GVHD: GS.TS. Lê Chí Hiệp

HVTH : Đặng Văn Bên