Tại Canada, Heartland Fresh Pak từ lâu đã khẳng định vị thế là một trong những doanh nghiệp dẫn đầu ngành hàng khoai tây. Thế nhưng, khi quy mô sản xuất ngày càng mở rộng, họ phải đối mặt với một bài toán kỹ thuật hóc búa: Làm thế nào để xử lý một khối lượng nông sản khổng lồ lên tới 60 tấn mỗi giờ mà vẫn bảo vệ được độ nguyên vẹn của củ, đồng thời tối ưu hóa lượng nước tiêu thụ? Lời giải từ Wyma Solutions chính là một dây chuyền công nghệ cao, kết nối liền mạch từ khâu tiếp nhận nguyên liệu thô đến hệ thống phân loại quang học thông minh.

Bài toán xử lý đa dạng các dòng nông sản nhạy cảm

Khác với các dây chuyền chuyên biệt vốn chỉ phục vụ một loại sản phẩm, hệ thống tại Heartland Fresh Pak được thiết kế để "chiều lòng" nhiều giống khoai tây khác nhau, từ khoai tây vỏ đỏ, vỏ vàng cho đến dòng Russet vỏ nâu đặc trưng.

Về mặt nông học, mỗi loại khoai tây lại có đặc điểm riêng về độ dày vỏ và cấu trúc biểu bì. Nếu dòng Russet có lớp vỏ dày và khả năng chịu va đập tốt thì các dòng vỏ đỏ hay vỏ vàng lại vô cùng nhạy cảm. Chỉ một vết trầy xước nhỏ cũng có thể khiến củ khoai bị thâm đen hoặc nhiễm khuẩn, làm giảm giá trị thương phẩm đáng kể. Do đó, yêu cầu tiên quyết cho dây chuyền là phải đạt được sự cân bằng giữa sức mạnh cơ khí để loại bỏ hàng tấn đất đá và sự tinh tế để bảo vệ lớp vỏ mỏng manh.

Wyma đã hiện thực hóa điều này bằng một quy trình tiếp nhận thông minh. Khoai tây được dẫn dòng thủy lực từ kho chứa, sau đó hệ thống băng tải rộng 1,2 m sẽ nâng nông sản lên cao. Tại đây, các bộ phận chia dòng đóng vai trò như những điều phối viên, phân bổ khoai tây đồng đều vào hai luồng xử lý song song, triệt tiêu hoàn toàn tình trạng quá tải cục bộ. Đặc biệt, công nghệ băng tải gai với cấu trúc bề mặt chuyên dụng giúp giữ lại các loại rác hữu cơ như dây leo, cỏ rác, chỉ cho phép những củ khoai sạch đi tiếp vào vòng trong.

Sức mạnh của thủy lực học trong khâu làm sạch và bảo vệ nông sản

Điểm nhấn công nghệ của dây chuyền nằm ở quy trình tách đá và đánh bóng, nơi các nguyên lý thủy lực học được ứng dụng để vừa bảo vệ thiết bị, vừa nâng cao chất lượng sản phẩm.

Sau khi loại bỏ rác nhẹ, khoai tây đi vào bể tách đá thủy lực. Tại đây, một máy bơm công suất lớn tạo ra dòng nước đẩy ngược có kiểm soát. Dựa trên sự chênh lệch về tỷ trọng, dòng nước này đủ mạnh để nâng những củ khoai tây trôi đi, trong khi sỏi đá nặng hơn sẽ chìm xuống đáy. Việc loại bỏ triệt để đá ngay từ đầu là yếu tố sống còn để bảo vệ các thiết bị đắt tiền ở các công đoạn sau khỏi những hỏng hóc không đáng có.

Tiếp đó, khoai tây được đưa vào cụm máy làm bóng công suất 30 đến 35 tấn/giờ. Sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa chuyển động quay của trống máy, tác động mềm mại của chổi nylon và áp lực nước chính xác giúp làm sạch sâu tận các kẽ củ, gia tăng độ sáng bóng và giá trị cảm quan cho sản phẩm trước khi đến tay người tiêu dùng.

Vòng tuần hoàn xanh giúp tiết kiệm tối đa nguồn nước

Điểm sáng đáng ghi nhận nhất của dự án này chính là việc tích hợp hệ thống lọc quay, thể hiện trách nhiệm với môi trường của doanh nghiệp. Thông thường, các phương pháp rửa truyền thống sẽ xả bỏ lượng nước thải chứa bùn đất, gây lãng phí tài nguyên và áp lực cho môi trường.

Ngược lại, công nghệ của Wyma cho phép thu hồi, lọc và tái sử dụng nước ngay tại chỗ. Nước sau khi qua bộ lọc sẽ quay lại phục vụ các vòi phun tại máy làm bóng. Nước sạch chỉ được bổ sung để bù đắp lượng hao hụt nhỏ hoặc duy trì độ sạch cần thiết. Việc áp dụng vòng tuần hoàn khép kín này có thể cắt giảm tới 40 đến 60% lượng nước tiêu thụ. Đây không chỉ là con số về kinh tế mà còn là một bước tiến quan trọng trong canh tác bền vững.

Kiểm soát sau thu hoạch để nâng tầm giá trị thương phẩm

Giai đoạn cuối của dây chuyền tập trung vào việc kéo dài tuổi thọ nông sản thông qua các công nghệ hiện đại. Khoai tây sau khi được làm sạch sẽ đi qua hệ thống băng tải chổi phẳng kết hợp giữa vật liệu nỉ thấm hút và sợi nylon để đảm bảo củ khoai khô ráo hoàn toàn. Đây là bước quan trọng bởi độ ẩm dư thừa chính là môi trường lý tưởng cho nấm mốc phát triển trong kho lưu trữ.

Hệ thống còn tích hợp các thanh phun tự động để rửa tráng lần cuối hoặc phun chất ức chế nảy mầm. Việc này giúp củ khoai duy trì trạng thái ngủ nghỉ, giữ nguyên hàm lượng dinh dưỡng trong thời gian dài. Cuối cùng, toàn bộ nông sản được kết nối trực tiếp với hệ thống phân loại quang học. Tại đây, mỗi củ khoai tây sẽ được chấm điểm bằng hình ảnh thời gian thực để phân loại thành các hạng thương mại khác nhau hoặc chuyển sang chế biến thứ cấp.

Tính linh hoạt của dây chuyền còn được thể hiện qua bộ chuyển hướng dòng chảy điều khiển bằng khí nén. Thiết bị này giúp các kỹ sư dễ dàng điều tiết lưu lượng, cho phép dây chuyền vận hành liên tục ngay cả khi cần bảo trì một bộ phận nhỏ, đảm bảo hiệu suất toàn hệ thống luôn ở mức cao nhất.