Trong ngành thực phẩm công nghiệp, đóng gói không chỉ nhằm bảo vệ sản phẩm mà còn quyết định trực tiếp đến chất lượng và thời hạn bảo quản. Để các công nghệ như vacuum packaging, MAP hay VSP vận hành hiệu quả, bơm hút chân không trong đóng gói thực phẩm đóng vai trò tạo nền tảng kỹ thuật cốt lõi. Việc hiểu đúng ứng dụng và yêu cầu vận hành của bơm chân không giúp doanh nghiệp kiểm soát chất lượng và ổn định sản xuất ngay từ khâu đóng gói.

1. Bơm hút chân không trong đóng gói thực phẩm là gì và vì sao không thể thiếu?

1.1. Vai trò của chân không trong quy trình đóng gói thực phẩm

Chân không tạo ra môi trường áp suất thấp bên trong bao bì, giúp loại bỏ phần lớn oxy – yếu tố trực tiếp thúc đẩy quá trình oxy hóa và sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí. Khi hàm lượng oxy được kiểm soát ở mức thấp, nhiều phản ứng bất lợi trong thực phẩm được làm chậm đáng kể.

Bơm hút chân không ứng dụng trong ngành đóng gói thực phẩm

Cụ thể, môi trường chân không giúp:

• Hạn chế biến đổi màu sắc, đặc biệt với thịt đỏ, cá và các sản phẩm giàu protein.
• Giảm quá trình oxy hóa chất béo, nguyên nhân gây mùi ôi và suy giảm chất lượng.
• Làm chậm sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc hiếu khí, từ đó kéo dài thời gian bảo quản.

Trong các công nghệ đóng gói hiện đại như vacuum packaging, MAP (Modified Atmosphere Packaging), VSP (Vacuum Skin Packaging) hay thermoforming, chân không không phải là một tùy chọn bổ sung. Đây là điều kiện kỹ thuật bắt buộc để hệ thống hoạt động đúng thiết kế và đạt hiệu quả bảo quản như mong muốn.

1.2. Cơ chế làm việc của bơm hút chân không trong máy đóng gói

Trong dây chuyền đóng gói thực phẩm, bơm hút chân không có thể được lắp trực tiếp trên từng máy hoặc kết nối thông qua hệ thống chân không trung tâm. Bơm làm việc với các bộ phận như buồng đóng gói, khuôn thermoforming, buồng MAP hoặc buồng VSP.

Bơm hút chân không trong đóng gói thực phẩm

Ở mỗi chu kỳ đóng gói, bơm có nhiệm vụ:

• Hút không khí trong bao bì hoặc buồng đóng gói xuống mức áp suất đã được cài đặt.
• Đạt áp suất yêu cầu trong thời gian ngắn để không làm giảm năng suất.
• Lặp lại chu kỳ hút – xả với tần suất cao và ổn định.

Điều này cho thấy, yêu cầu đối với bơm không chỉ nằm ở áp suất cuối đạt được, mà còn ở khả năng hút nhanh, duy trì độ ổn định và không bị tụt chân không giữa các chu kỳ vận hành liên tục.

2. Ứng dụng của bơm hút chân không trong đóng gói thực phẩm hiện nay

2.1. Đóng gói chân không truyền thống (Vacuum Packaging)

Trong đóng gói chân không truyền thống, bơm hút toàn bộ không khí trong bao bì trước khi hàn kín miệng túi. Mục tiêu là giảm tối đa lượng oxy còn lại trong bao gói.

Ứng dụng này được sử dụng rộng rãi cho:

• Thịt tươi, thịt đông lạnh.
• Hải sản các loại.
• Thực phẩm chế biến sẵn, thực phẩm hút chân không bán lẻ.

Lợi ích kỹ thuật chính của vacuum packaging là kéo dài thời gian bảo quản, giữ cấu trúc sản phẩm ổn định và giảm tỷ lệ hư hỏng trong quá trình vận chuyển và lưu kho.

2.2. Đóng gói khí quyển biến đổi (MAP – Modified Atmosphere Packaging)

Trong công nghệ MAP, bơm hút chân không đảm nhiệm bước hút khí ban đầu trong bao bì. Sau đó, hệ thống sẽ bơm vào hỗn hợp khí phù hợp như N₂, CO₂ hoặc tổ hợp khí được thiết kế riêng cho từng loại thực phẩm.

Ứng dụng của bơm hút chân không trong MAP

Mục tiêu của MAP là:

• Duy trì màu sắc tự nhiên của sản phẩm.
• Giữ độ tươi và cấu trúc.
• Hạn chế các biến đổi sinh học không mong muốn.

Ứng dụng MAP rất phổ biến trong đóng gói thịt mát, rau củ quả và các dòng thực phẩm tươi cao cấp yêu cầu thời hạn sử dụng dài nhưng vẫn giữ được chất lượng cảm quan.

2.3. Vacuum Skin Packaging (VSP)

Với VSP, bơm hút chân không tạo ra áp suất thấp để màng bao bì mềm ôm sát hoàn toàn bề mặt sản phẩm và khay đựng. Toàn bộ khoảng trống khí được loại bỏ.

Ưu điểm nổi bật của VSP bao gồm:

• Bao bì chắc chắn, không xê dịch sản phẩm.
• Hình thức thẩm mỹ cao, phù hợp trưng bày.
• Giảm rò rỉ dịch và hạn chế nhiễm bẩn.

Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm thực phẩm bán lẻ tại siêu thị và chuỗi cửa hàng tiện lợi.

2.4. Ứng dụng hỗ trợ trong dây chuyền thực phẩm

Ngoài đóng gói trực tiếp, bơm hút chân không còn tham gia nhiều công đoạn hỗ trợ quan trọng:

• Hút chân không trước sấy chân không và sấy đông khô.
• Khử khí trong nước ép, sữa và thực phẩm dạng lỏng nhằm ổn định chất lượng.
• Hút chân không trong khuôn thermoforming để tạo hình bao bì chính xác.

Mỗi ứng dụng đòi hỏi mức chân không, lưu lượng và độ ổn định khác nhau, kéo theo yêu cầu khác nhau về cấu hình và công suất bơm.

Xem thêm: Ứng dụng của bơm hút chân không trong ngành thực phẩm

3. Những máy bơm hút chân không được sử dụng phổ biến trong ngành đóng gói thực phẩm

Trong ngành đóng gói thực phẩm, các dòng bơm chân không được lựa chọn đều phải đáp ứng yêu cầu vận hành liên tục, áp suất ổn định và khả năng làm việc trong môi trường có hơi ẩm, dầu mỡ và tải chu kỳ cao. Dưới đây là các dòng bơm được sử dụng phổ biến nhất hiện nay, cùng các thông số kỹ thuật đặc trưng.

3.1. Busch R5 RA Series

Busch R5 RA là dòng bơm chân không cánh gạt vòng dầu tiêu chuẩn trong ngành đóng gói thực phẩm, được lắp đặt rộng rãi trên máy đóng gói buồng, thermoforming và hệ thống MAP.

Bơm hút chân không Busch R5 RA 0630 A

Đặc điểm kỹ thuật nổi bật:

• Dải lưu lượng danh định: khoảng 40 – 1.600 m³/h (tùy model RA 0040 đến RA 1600)
• Áp suất chân không cuối: ~0,1 mbar (áp suất tuyệt đối)
• Hệ thống tách dầu: lọc tách dầu nhiều cấp tích hợp
• Chu kỳ làm việc: liên tục (S1 duty), phù hợp vận hành nhiều ca

Với dải công suất rộng và áp suất cuối ổn định, Busch R5 RA thường được xem là cấu hình tiêu chuẩn trong các dây chuyền đóng gói thực phẩm công nghiệp.

Xem thêm: Bơm hút chân không Busch

3.2. Becker U Series / Becker VTLF

Các dòng Becker U Series (bơm dầu) và VTLF (bơm khô cánh gạt graphite) được sử dụng phổ biến trong các hệ thống đóng gói thực phẩm quy mô vừa, bán tự động hoặc dây chuyền yêu cầu độ linh hoạt cao.

Bơm hút chân không Becker U Series

Đặc điểm kỹ thuật nổi bật:

• Dải lưu lượng danh định: khoảng 20 – 400 m³/h (tùy model)
• Áp suất chân không cuối:
  • U Series: ~0,5 – 1 mbar
  • VTLF Series: ~100 – 150 mbar
• Khả năng làm việc với hơi ẩm: tốt, đặc biệt phù hợp môi trường thực phẩm
• Chu kỳ vận hành: liên tục, tải trung bình đến cao

Các dòng Becker thường được lựa chọn khi yêu cầu hệ thống nhỏ gọn, dễ tích hợp và không cần áp suất chân không quá sâu.

3.3. Leybold SOGEVAC Series

Leybold SOGEVAC là dòng bơm chân không vòng dầu cao cấp, thường được triển khai trong các dây chuyền đóng gói thực phẩm công nghiệp liên tục hoặc hệ thống chân không trung tâm.

Bơm hút chân không Leybold Sogevac

Đặc điểm kỹ thuật nổi bật:

• Dải lưu lượng danh định: khoảng 10 – 1.200 m³/h
• Áp suất chân không cuối: ~0,08 – 0,1 mbar
• Độ ổn định áp suất: cao, phù hợp hệ thống nhiều điểm hút
• Khả năng tích hợp: dễ dàng kết nối hệ chân không trung tâm và hệ điều khiển PLC

SOGEVAC thường được sử dụng khi cần phân phối chân không đồng đều cho nhiều máy đóng gói hoạt động song song.

3.4. Edwards E2M Series

Edwards E2M là dòng bơm chân không cánh gạt vòng dầu nổi tiếng với khả năng đạt chân không sâu và duy trì áp suất ổn định trong các hệ thống đóng gói cao cấp.

Bơm hút chân không Edward E2M

Đặc điểm kỹ thuật nổi bật:

• Dải lưu lượng danh định: khoảng 18 – 275 m³/h
• Áp suất chân không cuối: ~0,01 – 0,03 mbar
• Độ kín hệ thống: cao, phù hợp ứng dụng MAP, VSP yêu cầu kiểm soát khí chặt chẽ
• Khả năng vận hành: ổn định trong điều kiện tải nặng và chu kỳ hút – xả liên tục

Edwards E2M thường được lựa chọn cho các dây chuyền đóng gói thực phẩm yêu cầu kiểm soát áp suất nghiêm ngặt và độ lặp lại cao giữa các mẻ đóng gói.

4. Hướng dẫn chọn bơm hút chân không cho ngành đóng gói thực phẩm

Việc chọn đúng bơm hút chân không không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất đóng gói mà còn quyết định độ ổn định chất lượng sản phẩm và chi phí vận hành về lâu dài.

4.1. Xác định công nghệ đóng gói đang sử dụng

Mỗi công nghệ đóng gói yêu cầu mức chân không và chu kỳ làm việc khác nhau.

• Vacuum Packaging:
  • Yêu cầu hút nhanh, áp suất ổn định
  • Phù hợp bơm cánh gạt vòng dầu phổ thông
• MAP:
  • Yêu cầu hút khí ban đầu chính xác
  • Áp suất ổn định để đảm bảo tỷ lệ khí bơm vào
• VSP:
  • Cần độ chân không sâu
  • Chu kỳ hút ngắn nhưng yêu cầu chính xác cao
• Thermoforming:
  • Yêu cầu lưu lượng lớn
  • Hoạt động liên tục, chu kỳ lặp cao

4.2. Xác định quy mô và cường độ vận hành

Quy mô dây chuyền quyết định trực tiếp công suất và lưu lượng bơm.

• Các yếu tố cần đánh giá:
  • Số lượng buồng đóng gói
  • Chu kỳ đóng gói mỗi phút
  • Thời gian vận hành mỗi ngày
• Ý nghĩa kỹ thuật:
  • Tránh chọn bơm thiếu công suất gây tụt chân không
  • Tránh dư công suất gây lãng phí đầu tư và năng lượng

4.3. Đánh giá môi trường làm việc

Môi trường sản xuất thực phẩm có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ bơm.

• Các yếu tố cần xem xét:
  • Hơi ẩm và nước ngưng
  • Dầu mỡ và hơi protein
  • Nhiệt độ khu vực đóng gói
• Ảnh hưởng trực tiếp đến:
  • Độ ổn định áp suất
  • Chu kỳ thay dầu, lọc
  • Tuổi thọ tổng thể của bơm

4.4. Ưu tiên khả năng bảo trì và độ ổn định lâu dài

Trong sản xuất thực phẩm, thời gian dừng máy gây thiệt hại lớn.

• Tiêu chí ưu tiên:
  • Dễ thay dầu và lọc
  • Phụ tùng sẵn có trên thị trường
  • Áp suất ổn định trong suốt vòng đời vận hành
• Lợi ích dài hạn:
  • Giảm lỗi bao bì
  • Giảm chi phí bảo trì phát sinh
  • Đảm bảo dây chuyền hoạt động liên tục

Chọn đúng bơm hút chân không ngay từ đầu giúp ổn định chất lượng đóng gói, giảm rủi ro kỹ thuật và tối ưu chi phí vận hành cho toàn bộ dây chuyền thực phẩm.

Bơm hút chân không trong đóng gói thực phẩm là yếu tố then chốt giúp kiểm soát oxy, duy trì chất lượng và đảm bảo an toàn sản phẩm. Lựa chọn đúng bơm phù hợp với công nghệ đóng gói và điều kiện vận hành giúp dây chuyền hoạt động ổn định, giảm rủi ro kỹ thuật và tối ưu chi phí lâu dài cho doanh nghiệp.

Liên hệ ngay để được tư vấn nhanh chóng và nhận báo giá ưu đãi nhất!

CÔNG TY TNHH KHÍ NÉN Á CHÂU

• Địa chỉ: LK 02-21 KĐT Nguyễn Lương Bằng, Việt Hòa, TP Hải Phòng
• Số điện thoại: 0964 744 392
• Email: khinenachau@gmail.com
• Trang web: https://khinenachau.com/