Máy đóng gói nhỏ giữ tươi gạo bằng khí quyển kiểm soát
- Ngành xay xát gạo của Việt Nam đã đi một chặng đường dài, đạt được những thành tựu đáng nể. Hàng tỷ bữa ăn được phục vụ mỗi ngày, và đằng sau đó là cả một quy trình công nghệ phức tạp. Tuy nhiên, có một công nghệ “vàng” mà đáng lẽ phải được ứng dụng rộng rãi hơn rất nhiều, nhưng lại đang bị bỏ ngỏ: công nghệ đóng gói gạo kiểm soát khí quyển.
- Bạn cứ hình dung thế này: gạo của chúng ta, sau khi xay xát, vẫn là một “sinh vật” sống nhỏ bé. Nó vẫn “thở”, vẫn trao đổi chất, và quan trọng hơn, nó vẫn có thể bị nấm mốc tấn công hoặc trở thành “nhà” cho côn trùng. Dù các chuyên gia kỹ thuật đều công nhận công nghệ đóng gói kiểm soát khí quyển có hiệu quả vượt trội trong việc chống nấm mốc, chống côn trùng và làm chậm quá trình lão hóa của gạo, nó vẫn chưa thực sự phổ biến.
- Tại sao vậy? Một phần là do các hệ thống đóng gói này thường lớn, phức tạp và đắt đỏ, không phải lúc nào cũng phù hợp với các nhà máy xay xát quy mô vừa và nhỏ. Đó chính là lý do tôi và nhóm của mình đã “thai nghén” và cho ra đời một giải pháp đột phá: máy đóng gói gạo kiểm soát khí quyển cỡ nhỏ.
Máy đóng gọi gạo kiểm soát khí quyển
Máy Đóng Gói Khí Quyển Điều Khiển Mini: “Bác Sĩ” Giữ Gạo Tươi Sạch
Vậy chiếc máy “tí hon” này làm được gì? Đơn giản là nó giúp gạo của bạn tươi ngon lâu hơn, an toàn hơn, đặc biệt là những loại gạo chất lượng cao như gạo tinh luyện không vo hay gạo dinh dưỡng.
- Chức năng chính: Nó chuyên về việc đong đếm chính xác lượng gạo và sau đó bơm khí bảo quản vào túi, tạo ra một môi trường lý tưởng để giữ gạo tươi.
- Dành cho ai? Chiếc máy này là “cứu cánh” cho các nhà máy xay xát gạo muốn thực hiện:
- Đóng gói gạo nhỏ lẻ: Ví dụ các túi 1kg, 2kg, 5kg mà chúng ta hay mua ở siêu thị.
- Đóng gói giữ tươi kiểm soát khí quyển: Giúp gạo giữ được chất lượng tốt nhất trong thời gian dài hơn.
- Công nghệ “thông minh”: Nhờ sử dụng cảm biến điện tử và công nghệ điều khiển tự động bằng máy tính, máy hoạt động cực kỳ chính xác và ổn định. Nó tự động điều chỉnh mọi thứ để đảm bảo mỗi túi gạo đều được đóng gói hoàn hảo.
- Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào mà các thực phẩm đóng gói lại tươi ngon lâu đến vậy? Đó chính là nhờ công nghệ mà chúng tôi áp dụng, được biết đến trên toàn thế giới là MAP (Modified Atmosphere Packaging) – hay còn gọi là bao bì khí quyển biến đổi.
Nguyên lý hoạt động rất đơn giản mà hiệu quả:
- Hút bỏ không khí cũ: Khi gạo đã được đong vào túi, máy sẽ bơm một lượng khí bảo vệ đặc biệt (thường là carbon dioxide cấp thực phẩm – một loại khí an toàn, không độc hại) vào bên trong.
- Thay thế môi trường: Lượng khí bảo vệ này sẽ thay thế không khí thông thường trong túi. Bạn biết đấy, không khí thường chứa oxy, mà oxy lại là “kẻ thù” của thực phẩm, thúc đẩy quá trình oxy hóa, nấm mốc và côn trùng phát triển.
- “Ru ngủ” vi khuẩn và làm chậm lão hóa: Khi môi trường oxy bị giảm, sự phát triển và sinh sản của vi khuẩn, nấm mốc sẽ bị ức chế đáng kể. Đồng thời, quá trình trao đổi chất tự nhiên của hạt gạo cũng bị làm chậm lại.
- Kéo dài thời gian bảo quản: Nhờ đó, gạo giữ được màu sắc, hương thơm, hương vị và các thành phần dinh dưỡng ban đầu lâu hơn rất nhiều, giúp bạn luôn có những bữa cơm ngon miệng.
“Hành Trình” Đóng Gói Một Túi Gạo: Từ Hạt Đến Túi Hoàn Hảo
Bạn có muốn biết một túi gạo đi qua máy này như thế nào không? Hãy hình dung một chu trình tự động hóa cực kỳ thông minh:
- Chờ cân đo: Gạo từ kho lớn được đưa đến một kho trung gian nhỏ hơn để chờ đến lượt “lên cân”.
- Đong đếm chính xác: Khi đến lượt, hệ thống điều khiển sẽ mở cổng nạp, và gạo chảy vào phễu cân. Một cảm biến điện tử sẽ liên tục đo trọng lượng và gửi tín hiệu về máy tính.
- Điều chỉnh tinh vi: Máy tính thông minh sẽ điều khiển cánh cửa nạp mở to hay nhỏ, thậm chí đóng lại ngay lập tức, để đảm bảo lượng gạo được đong chính xác đến từng gram, nằm trong sai số cho phép (chỉ khoảng !).
- Bơm khí và đóng gói: Gạo đã đong xong sẽ được đổ vào túi. Đồng thời, khí carbon dioxide cũng được bơm vào để giữ tươi.
- Hàn kín: Túi gạo sau đó được chuyển đến trạm hàn nhiệt để niêm phong kín mít, đảm bảo khí bảo vệ không bị thoát ra ngoài và không khí bên ngoài không lọt vào.
- Đẩy ra ngoài: Một cơ cấu tự động sẽ đẩy túi gạo đã hoàn thành ra, sẵn sàng để đóng thùng và đưa đến tay người tiêu dùng.
Tất cả quá trình này diễn ra cực kỳ nhanh chóng và chính xác. Ví dụ, một chiếc máy có thể đóng gói từ 3 đến 5 túi mỗi phút, mỗi túi từ 2.5 đến 5 kg, với sai số rất nhỏ.
“Bộ Não” và “Cơ Bắp” Của Máy: Cấu Trúc Đột Phá
Để máy hoạt động mượt mà và hiệu quả như vậy, chúng tôi đã đầu tư rất nhiều vào việc tối ưu hóa cấu trúc. Máy được tạo nên từ nhiều bộ phận hoạt động nhịp nhàng:
- Thiết bị cấp liệu: Giúp đưa gạo vào máy.
- Thiết bị cân: “Bộ não” tính toán lượng gạo chính xác.
- Bộ phận kẹp túi: Giữ túi gạo chắc chắn trong quá trình đóng gói.
- Bàn làm việc hàn nhiệt: Nơi niêm phong túi.
- Cơ cấu đẩy túi: Đưa túi sản phẩm ra ngoài.
- Cơ cấu bảo quản khí: Hệ thống bơm khí bảo vệ.
- Giá đỡ: Khung sườn của máy.
- Hệ thống khí nén: Cung cấp khí nén để điều khiển các bộ phận cơ khí.
- Hệ thống điều khiển: “Bộ não” điện tử điều phối mọi hoạt động.
Trong đó, thiết bị cấp liệu và thiết bị cân là hai “trái tim” quan trọng nhất, quyết định trực tiếp đến độ chính xác của mỗi túi gạo.
1. Thiết Bị Cấp Liệu: Cân Nhanh Và Chuẩn
Đối với gạo dạng hạt rời, có nhiều loại thiết bị cấp liệu. Chúng tôi đã thử nghiệm và so sánh kỹ lưỡng:
- Loại rung điện từ và băng tải: Rất chính xác, linh hoạt với nhiều loại vật liệu, nhưng lại cồng kềnh, ồn ào và chi phí cao. Không phù hợp với mục tiêu “cỡ nhỏ” của chúng tôi.
- Loại cân điện từ một chiều (DC): Cấu trúc đơn giản, nhỏ gọn, chi phí thấp. Mặc dù ban đầu độ chính xác chưa cao bằng các loại khác, nhưng chúng tôi đã tìm ra cách để cải thiện.
Chúng tôi đã lựa chọn thiết bị cấp liệu loại cân điện từ một chiều (DC) và đặc biệt chú trọng vào việc tối ưu hóa thiết kế ba cổng (hoặc ba cửa). Bạn hình dung thế này:
- Cổng lớn: Xả gạo cực nhanh để đạt gần đến khối lượng cài đặt.
- Cổng vừa: Bổ sung lượng gạo còn thiếu một cách chính xác hơn.
- Cổng nhỏ: Tinh chỉnh lượng gạo đến mức hoàn hảo cuối cùng, đảm bảo độ chính xác cao nhất.
Qua các thử nghiệm thực tế (như bảng 2 và 3 trong tài liệu gốc của tôi), chúng tôi nhận thấy hệ thống ba cổng không chỉ đảm bảo độ chính xác cao (sai số chỉ cho một túi 5kg) mà còn cực kỳ nhanh chóng (tổng thời gian cân chỉ 2.44 giây). Nó là sự cân bằng hoàn hảo giữa tốc độ và độ chính xác!
Để đơn giản hóa cấu trúc, chúng tôi còn phát triển ý tưởng kết hợp nhiều cổng vật liệu thành một cổng hình vòng cung kiểu xoay. Điều này giúp máy nhỏ gọn hơn nhưng vẫn giữ được chức năng cấp liệu đa cổng hiệu quả.
2. Thiết Bị Cân: Cảm Biến Điện Tử Là Chìa Khóa
Trước đây, có các loại cân cơ học hay cơ điện tử. Nhưng chúng thường cồng kềnh, độ chính xác không cao hoặc khó hiệu chỉnh.
Ngày nay, chúng tôi sử dụng thiết bị cân tự động điện tử. Điều này có nghĩa là:
- Phễu định lượng được gắn trực tiếp vào cảm biến: Tín hiệu trọng lượng được truyền thẳng đến máy tính.
- Máy tính là “người điều hành”: Nó không chỉ tính toán mà còn tự động điều chỉnh thời gian mở cửa nạp và cửa giữa để giảm thiểu thời gian xả liệu và đảm bảo độ chính xác tối đa.
Thử nghiệm thực tế với việc cân 5 kg gạo 100 lần đã chứng minh hiệu quả vượt trội: khối lượng trung bình là 4991.9 g, sai số trung bình chỉ 8.1 g, và thời gian cân trung bình là 2.5 giây. Đây là những con số rất ấn tượng!
3. Các Bộ Phận Khác: Từ Tay Robot Đến Hệ Thống Điều Khiển Thông Minh
- Robot kẹp túi: Một “cánh tay” thông minh với hai xi lanh song song giúp di chuyển lên xuống, hai ngón tay kẹp chặt túi, và một xi lanh kéo túi để đưa túi vào vị trí. Người vận hành chỉ cần đặt túi vào, đạp công tắc chân, và mọi thứ còn lại sẽ tự động.
- Bàn làm việc hàn nhiệt: Được điều khiển bởi xi lanh, đảm bảo túi được hàn kín hoàn hảo.
- Cơ cấu đẩy bao bì: Đảm bảo túi đã đóng gói được đưa ra ngoài một cách nhẹ nhàng.
- Hệ thống khí nén: Sử dụng khí nén làm môi trường làm việc, sạch sẽ, không gây ô nhiễm, và các xi lanh được điều khiển bởi máy tính với bộ điều chỉnh tốc độ để đảm bảo chuyển động mượt mà.
4. Hệ Thống Điều Khiển: “Bộ Não” Điện Tử Trung Tâm
Trái tim của toàn bộ cỗ máy này là hệ thống điều khiển dựa trên bộ vi xử lý đơn chip. Nó giống như một “bộ não” siêu nhỏ nhưng cực kỳ mạnh mẽ:
- Tiếp nhận thông tin: Nhận tín hiệu từ tất cả các cảm biến và phản hồi từ mỗi bộ phận.
- Ra lệnh hành động: Dựa trên thông tin thu thập được, nó sẽ đưa ra các lệnh điều khiển khác nhau để máy thực hiện một loạt các thao tác đóng gói phức tạp một cách chính xác và đồng bộ.
- Giao diện linh hoạt: Có thể kết nối với hệ thống điều khiển trung tâm của nhà máy để tích hợp vào quy trình sản xuất lớn hơn.
- Thiết kế mô-đun: Chương trình điều khiển được chia thành nhiều phần nhỏ (mô-đun) như đọc phím, hiển thị, đọc giá trị đo, điều chỉnh đồng bộ… giúp việc phát triển và nâng cấp dễ dàng hơn.
Kết Luận: Một Bước Tiến Nhỏ, Một Lợi Ích Lớn
Chiếc máy đóng gói gạo tươi cỡ nhỏ điều khiển bằng khí quyển này là một minh chứng cho sự kết hợp tinh tế giữa công nghệ và nhu cầu thực tiễn.
- Thân thiện với môi trường: Sử dụng khí nén làm động lực, không gây ô nhiễm.
- Hiệu quả và đáng tin cậy: Hoạt động nhạy bén, chính xác và bền bỉ.
- An toàn và tiết kiệm: Sử dụng carbon dioxide cấp thực phẩm – một loại khí bảo quản giá thành thấp, dễ mua và hoàn toàn không độc hại.
- Độ chính xác vượt trội: Nhờ sự kết hợp giữa điều khiển điện và khí nén, cùng công nghệ điều khiển mờ máy tính, hiệu suất và độ chính xác định lượng của máy đã được cải thiện đáng kể.
- Với chiếc máy này, chúng tôi tin rằng công nghệ đóng gói kiểm soát khí quyển sẽ trở nên dễ tiếp cận hơn, giúp các nhà máy xay xát gạo nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thiểu lãng phí và mang đến những hạt gạo tươi ngon nhất cho mọi gia đình.
Công ty TNHH Băng tải Thành Công
-
-
-
- Địa chỉ: 63 N, Đường HT5, Khu phố 3, Phường Tân Thới Hiệp, TPHCM
- Hotline: 0909 704 744 (Mr. Ngọc)
- Email: info@bangtaithanhcong.com
- website : www.bangtaithanhcong.com
-
-
Xem thêm: Đặc điểm chức năng của cân đóng gói gạo tự động
){kind=icon}