Máy làm đá tuyết từ nước biển

Để giảm tỷ lệ thất thoát sau khai thác thủy sản do thiếu trang thiết bị bảo quản của các tàu cá hiện nay, các nhà khoa học thuộc Trung tâm Phát triển công nghệ cao, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam đã chế tạo thành công máy làm đá tuyết từ nước biển.

Đây là sản phẩm đầu tiên được nghiên cứu và chế tạo phù hợp với điều kiện thực tế của tàu cá Việt Nam.

Khai thác xa bờ là một trong những hướng phát triển quan trọng của ngành thủy sản với sản lượng khai thác hằng năm khoảng 6,56 triệu tấn, trong đó khai thác 3,03 triệu tấn và nuôi trồng 3,53 triệu tấn. Tuy sản lượng cao nhưng tỷ lệ thất thoát sau thu hoạch còn rất lớn, đặc biệt là trong khai thác thủy sản.

Theo Tổng cục Thủy sản, tổn thất sau khai thác thủy sản ở Việt Nam chiếm khoảng 20-30% sản lượng khai thác, nghĩa là mỗi năm nước ta mất trên dưới 700.000 tấn hải sản do bị hư hỏng, với giá trị ít nhất khoảng 14.000 tỷ đồng. Nguyên nhân chính của tình trạng tổn thất sau thu hoạch cao là do phần lớn tàu khai thác thủy sản có công suất nhỏ, thiếu trang thiết bị bảo quản sản phẩm. Sản phẩm khai thác chủ yếu được bảo quản bằng nước đá. Đá được làm từ đất liền mang lên tàu, có thể được xay nhỏ hoặc để nguyên cây trong khoang lạnh bảo quản trên tàu. Ngoài ra nhiệt độ làm lạnh bằng đá nước ngọt theo phương pháp truyền thống thường cao, không thể điều chỉnh, không đồng đều trong một khoang lạnh, tốc độ làm lạnh chậm, tinh thể đá sau khi xay có cạnh rất sắc và thường làm trầy xước hải sản khi ủ, làm giảm chất lượng của sản phẩm.

Trước những thách thức đó, các nhà khoa học thuộc Trung tâm Phát triển công nghệ cao, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam, đứng đầu là thạc sỹ Lê Văn Luân, đã chế tạo thành công máy tạo đá tuyết từ nhiệm vụ khoa học và công nghệ “Nghiên cứu chế tạo máy làm đá tuyết từ nước biển, phục vụ bảo quản hải sản đánh bắt xa bờ”.

Máy sản xuất đá tuyết từ nước biển do các nhà khoa học thuộc Trung tâm Phát triển công nghệ cao, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam chế tạo và nghiên cứu.

Ảnh: Hải Nguyễn

Theo ThS Lê Văn Luân, việc sử dụng đá tuyết để bảo quản hải sản làm tăng chất lượng của hải sản, giảm thiểu lượng hải sản bị hư hỏng; đồng thời việc sản xuất đá tuyết từ nước biển góp phần làm giảm chi phí nhiên liệu cần để vận chuyển đá từ đất liền, đồng nghĩa với việc giảm thải khí thải gây ô nhiễm môi trường.

Máy làm đá tuyết hoạt động dựa trên nguyên lý: Nước nguyên liệu để làm đá tuyết là nước muối 3% hoặc nước biển được bơm vào bể tuần hoàn từ đầu vào, sau đó được bơm và phủ đều trên bề mặt của buồng tạo đá tuyết. Lưu lượng nước bơm phụ thuộc vào độ đậm đặc hoặc nhiệt độ của sản phẩm đá tuyết yêu cầu. Khi đó nước nguyên liệu sẽ được làm lạnh nhanh bởi hệ thống trao đổi nhiệt qua thành trong của buồng tạo đá xuống tới từ -3 đến -60C.

Trên thành trong của buồng tạo đá, các tinh thể băng liên tục được hình thành và được tách ra khỏi bề mặt của buồng tạo đá nhờ dao gạt. Một phần nước làm lạnh nhưng chưa kịp hình thành tinh thể băng do nhiệt độ còn cao cùng với đá tuyết sẽ rơi xuống đáy buồng tạo đá. Giữa đáy buồng tạo đá và bể tuần hoàn nước lạnh được ngăn cách bởi tấm sàng đá, tấm này sẽ giữ lại phần đá tuyết và đẩy ra ngoài bể chứa thành phẩm, phần nước lạnh chưa hình thành đá sẽ đi qua tấm sàng và quay trở lại bể nước nguyên liệu.

Toàn bộ hoạt động của máy làm đá tuyết được điều khiển qua các chương trình của hệ thống điều khiển trung tâm, có thể điều chỉnh năng suất của máy, độ đậm đặc của đá tuyết, các hoạt động cung cấp nguyên liệu và phân phối đá tuyết.

ThS Lê Văn Luân cho rằng, đây là sản phẩm đầu tiên được sản xuất trong nước từ nghiên cứu, chế tạo với các tính năng phù hợp với điều kiện thực tế của tàu cá Việt Nam. Ưu điểm của thiết bị là được chế tạo dựa trên các nguyên vật liệu có khả năng chịu ăn mòn của nước biển như inox 316, nhựa PVC; máy nén, bộ phận tách dầu, dàn ngưng… đều sử dụng loại chuyên dụng cho tàu biển, đảm bảo độ bền và có giá thành cạnh tranh so với các sản phẩm nhập ngoại trên thị trường.

Điểm mới của thiết bị này là được tích hợp bộ điều khiển trung tâm với các chức năng bảo vệ và giám sát hoạt động của hệ thống nhằm tăng tính ổn định và kéo dài tuổi thọ của thiết bị. Ngoài ra người sử dụng có thể dễ dàng lựa chọn và điều chỉnh độ đậm đặc của sản phẩm đá tuyết từ 25% tới 95% hoặc theo nhiệt độ xác định.

Ngoài ra, việc sử dụng máy làm đá tuyết từ nước biển sẽ giúp tiết kiệm không gian sử dụng trên tàu do không cần có khoang chứa đá; giảm thiểu công nhân xử lý trong quá trình ướp đá vì sau khi thu gom cá có thể được ngâm ngay trong bể đá lỏng, việc phân phối và cấp đá tới các khoang bảo quản được đơn giản hơn nhờ sử dụng máy bơm trực tiếp; tiết kiệm chi phí trực tiếp như chi phí do hao hụt đá, chi phí vận chuyển đá từ đất liên trên suốt chuyến đi và đặc biệt nâng cao chất lượng hải sản được bảo quản.

“Với việc sử dụng máy làm đá tuyết từ nước biển giúp khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên nước biển có sẵn, không làm ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên nước ngọt đang dần cạn kiệt trong đất liền, đồng thời tạo tiền đề quan trọng để ứng dụng công nghệ đá tuyết vào bảo quản hải sản trong đánh bắt xa bờ ở Việt Nam” - ThS Luân nói.

Đến nay thiết bị đã được thử nghiệm tại cảng biển và một số tàu cá tại Hải Phòng với mức độ chạy ổn định và đáp ứng được các yêu cầu đặt ra. Tuy nhiên ThS Lê Văn Luân cho rằng, hiện máy làm đá tuyết từ nước biển mới có năng suất 1.250kg/24h, trong khi thực tế mỗi chuyến đi biển cần một lượng đá bảo quản lên tới 50-60 tấn, nên cần phải có những máy có năng suất lớn hơn, khoảng 5.000kh/24h.

“Chính vì thế chúng tôi đang tiếp tục nghiên cứu và sản xuất máy làm đá tuyết với công suất lên tới 10 tấn/24h. Đồng thời để tăng thêm tính ổn định, bộ phận cân bằng và bù dầu khi máy làm việc trong điều kiện dao động trên biển sẽ được nghiên cứu và tích hợp vào sản phẩm trong thời gian tới. Cùng với đó, chúng tôi sẽ phân tích và xây dựng một quy trình sơ chế và bảo quản cá ngừ đại dương chất lượng cao bằng đá tuyết nhằm nâng cao chất lượng cá ngừ, đáp ứng các tiêu chuẩn xuất khẩu khắt khe vào các thị trường tiềm năng như Nhật Bản, EU…” - ThS Lê Văn Luân nói.

Nguyễn Nam