Bơm định lượng thực phẩm là bơm màng hoặc piston châm đúng thể tích siro, hương liệu, chất bảo quản, dầu ăn vào dây chuyền đồ uống, nước chấm, bánh kẹo. Khác bơm định lượng hóa chất ở vật liệu phần ướt: PP + PTFE, inox SS316, màng PTFE/EPDM không thôi nhiễm vào sản phẩm, và kết cấu ít khe đọng để rửa CIP. Dải lưu lượng các mẫu trong bài từ 5 tới 315 lít/giờ, áp 4,2–10 bar.
Chọn đúng bơm định lượng cho thực phẩm quyết định độ đồng đều vị giữa các mẻ: lệch 5% lượng siro là người uống nhận ra. Xem thêm các dòng bơm định lượng khác.
Chất lỏng tiếp xúc trực tiếp sản phẩm: ưu tiên SS316 hoặc PP + PTFE.
Đầu PVC hợp châm phụ gia đã pha loãng, chất tẩy rửa, nước, không hợp dầu nóng.
Chất lỏng càng nhớt, lưu lượng thực tế càng thấp hơn số danh định.
Áp bơm phải cao hơn áp ống tại điểm châm 1–2 bar.
a) Bơm định lượng thực phẩm HEPHIS ML series
Lưu lượng 5–180 lít/giờ, chỉnh 0–100% bằng núm vặn.
Áp 5–10 bar; motor 25–90W, 3 pha 380V, 50/60Hz.
Màng PTFE + EPDM, tuổi thọ màng khoảng 12.000 giờ.
Van đôi giữ lưu lượng ổn định.
b) Bơm định lượng thực phẩm Milton Roy GM 0330 PP1MNN
Lưu lượng 315 lít/giờ – lớn nhất trong 5 mẫu; áp 5 bar; motor 250W.
Chỉnh tay 5–100%, chỉnh lưu lượng không đổi áp bơm.
Tự mồi, chịu chạy khô ngắn.
Vật liệu PP, PVDF, inox 304.
c) Bơm định lượng thực phẩm Pulsafeeder X100-XB 15,73 lít/giờ
Lưu lượng 15,73 lít/giờ, áp 4,2 bar.
Motor 1/6HP, 1 pha 220V; cổng 10 mm.
Màng cơ khí, chỉnh bằng tay hoặc bộ điều khiển điện.
Hợp châm hương liệu, màu thực phẩm lưu lượng nhỏ, phòng thí nghiệm R&D.
d) Cân định lượng chất lỏng Coperion K-Tron K-CL-SFS-P
Định lượng bằng cảm biến cân, không phụ thuộc độ nhớt – hợp chất sệt, nhạy nhiệt.
Bồn 10 lít, khung inox 304/316; dài 440 × rộng 350 × cao 745 mm.
IP65, chuẩn chống cháy nổ NEC, ATEX.
Động cơ DC kèm bộ điều tốc hoặc AC kèm biến tần.
e) Bơm định lượng thực phẩm OBL M101PPSV
Lưu lượng tới 101 lít/giờ, áp tới 10 bar.
Motor 0.25kW, 3 pha 380V, 50/60Hz.
Vật liệu PP, PP + PTFE hoặc SS316; cổng vào 3/8 inch, ra 1/2 inch.
Chỉnh lưu lượng bằng núm xoay cơ khí, áp giữ ổn định.
2. Điện áp, dòng điện và biến tần cho bơm định lượng thực phẩm
Model
Nguồn điện
Dòng định mức (ước tính)
Aptomat
Biến tần / điều khiển
HEPHIS ML (25–90W)
3 pha 380V
Khoảng 0,1–0,3A
6A 3 pha
Biến tần 0.2–0.4kW nếu cần châm tự động theo lưu lượng dây chuyền
Milton Roy GM 0330 (250W)
1 pha 220V hoặc 3 pha 380V theo tem
Khoảng 1,6A (1 pha) / 0,7A (3 pha 380V)
6A
Bản 3 pha: biến tần 0.4kW; bản 1 pha: chỉnh núm hành trình
Pulsafeeder X100-XB (1/6HP)
1 pha 220V
Khoảng 0,8–1A
6A 1 pha
Không dùng biến tần thường; chỉnh núm
OBL M101PPSV (0.25kW)
3 pha 220/380V
Khoảng 1,3A (220V) / 0,75A (380V)
6A 3 pha
Biến tần 0.4kW; xưởng 1 pha dùng biến tần 1 pha vào – 3 pha 220V ra
K-Tron K-CL-SFS-P
Theo bộ điều khiển cân
Theo tủ điều khiển
Theo tủ
DC điều tốc hoặc AC biến tần đi kèm
Dòng tính từ công suất; số chuẩn xem trên tem motor.
Khu vực rửa CIP ướt: tủ điện IP55 trở lên, đặt cao khỏi sàn.
Biến tần nhận tín hiệu 4–20mA từ đồng hồ lưu lượng dây chuyền, giữ tỷ lệ pha khi tốc độ dây chuyền đổi.
Tiếp địa vỏ bơm inox trên sàn ướt.
3. Ứng dụng bơm định lượng thực phẩm
Châm siro vào nước giải khát, trà đóng chai: Milton Roy GM 0330 tới 315 lít/giờ cho dây chuyền 1.500–2.000 lít/giờ.
Châm hương liệu, màu thực phẩm vào nước ngọt, sữa chua uống: Pulsafeeder X100-XB lưu lượng 2–12 lít/giờ.
Châm dầu ớt, dầu điều, dầu ăn vào nước sốt, mì gói: OBL M101PPSV đầu SS316.
Châm chất bảo quản, axit citric vào nước mắm, tương ớt: HEPHIS ML màng PTFE.
Cấp mật ong, siro glucose, socola lỏng cho dây chuyền bánh kẹo: cân K-Tron K-CL-SFS-P định lượng theo khối lượng.
Châm hóa chất tẩy rửa CIP cho bồn sữa, đường ống bia: HEPHIS ML hoặc OBL M101PPSV.
4. Ưu điểm
Châm theo thể tích từng nhịp, vị sản phẩm đồng đều giữa các mẻ.
Phần ướt PP + PTFE, SS316 không gỉ, không thôi nhiễm vào sản phẩm.
Áp tới 10 bar, châm thẳng vào đường ống đang chạy, không cần bồn trộn trung gian.
Cân định lượng K-Tron giữ chính xác với chất sệt, độ nhớt thay đổi theo nhiệt độ.
Bơm kín, sản phẩm không tiếp xúc không khí trong lúc châm.
5. Tính lưu lượng bơm định lượng theo tỷ lệ pha trộn đồ uống, nước sốt
Trong ngành thực phẩm, bơm định lượng chọn theo tỷ lệ pha giữa phụ liệu và dòng chính. Công thức: lưu lượng phụ liệu = lưu lượng sản phẩm × tỷ lệ phụ liệu. Với tỷ lệ kiểu 1 : n (1 phần siro, n phần nước), lưu lượng siro = lưu lượng thành phẩm ÷ (n + 1).
Ví dụ
Lưu lượng bơm cần
Áp điểm châm
Mẫu đạt
Mẫu không đạt
Dây chuyền nước giải khát 2.000 lít/giờ, siro pha 1 : 5
2.000 ÷ 6 = 333 lít/giờ
Ống trộn 2 bar
2 bơm HEPHIS ML 180 lít/giờ chạy song song (mỗi bơm khoảng 93%)
Milton Roy GM 0330 (315 lít/giờ, thiếu khoảng 18 lít/giờ)
Cùng dây chuyền, hương liệu 0,5%
2.000 × 0,005 = 10 lít/giờ
2 bar
Pulsafeeder X100-XB (15,73 lít/giờ, chạy ở 64%)
Milton Roy GM 0330 (chạy ở 3%, sai số lớn)
Nước sốt 500 lít/giờ, dầu ớt 12%
500 × 0,12 = 60 lít/giờ
Châm vào bồn khuấy
OBL M101PPSV SS316 (101 lít/giờ, chạy ở 59%)
Pulsafeeder X100-XB (15,73 lít/giờ)
Siro đường 60–65 Brix nhớt gấp hàng trăm lần nước: lưu lượng thực tế giảm, nên đo hiệu chuẩn bằng ống đo trước khi chạy mẻ.
Dầu ăn để nguội dưới 15°C đặc lại, ống hút nên ngắn và có giữ nhiệt.
Phụ liệu nhạy nhiệt hoặc quá sệt: dùng cân định lượng theo khối lượng thay vì bơm thể tích.
6. Yêu cầu vệ sinh với bơm định lượng thực phẩm
Vật liệu tiếp xúc thực phẩm: inox SS316, PP, PTFE, EPDM loại dùng cho thực phẩm; theo quy định của FDA (Mỹ) cho vật liệu tiếp xúc thực phẩm.
Thiết kế vệ sinh: theo hướng dẫn EHEDG (châu Âu) – ít khe đọng, góc chết, tháo rửa nhanh.
Rửa CIP: chạy nước nóng, xút loãng rồi axit loãng qua đầu bơm sau mỗi ca; O-ring EPDM chịu xút, FKM chịu axit và dầu.
Đầu PVC: hợp châm dung dịch tẩy rửa, nước; phần châm trực tiếp vào thực phẩm ưu tiên SS316 hoặc PP + PTFE.
7. Bảng giá bơm định lượng thực phẩm (giá trung bình thị trường Việt Nam)
STT
Model bơm định lượng thực phẩm
Giá trung bình thị trường Việt Nam
1
HEPHIS ML / MW series
3.500.000 – 9.500.000đ
2
Pulsafeeder X100-XB 15,73 lít/giờ
4.700.000 – 6.200.000đ
3
OBL M101PPSV
7.900.000 – 14.500.000đ
4
Milton Roy GM 0330 PP1MNN
11.200.000 – 21.000.000đ
5
Coperion K-Tron K-CL-SFS-P
12.500.000 – 24.500.000đ
8. Câu hỏi thường gặp về bơm định lượng thực phẩm
Bơm định lượng hóa chất thường có dùng cho thực phẩm được không? Không nên khi châm trực tiếp vào sản phẩm. Đầu PVC, O-ring FKM thường không ghi đạt tiếp xúc thực phẩm; chọn đầu SS316 hoặc PP + PTFE.
Châm siro cho dây chuyền 2.000 lít/giờ có đủ với 1 bơm không? Không, nếu pha 1 : 5 (cần 333 lít/giờ). Milton Roy GM 0330 tối đa 315 lít/giờ; dùng 2 bơm song song hoặc pha siro đặc hơn.
Bơm định lượng thực phẩm có bơm được mật ong, siro đặc không? Được với bơm có van bi nặng và ống hút ngắn, lưu lượng giảm theo độ nhớt. Mật ong nguội, siro trên 65 Brix thì cân định lượng K-Tron chính xác hơn.
Mẫu nào hợp phòng thí nghiệm R&D thử công thức? Pulsafeeder X100-XB. Lưu lượng 15,73 lít/giờ, 1 pha 220V, giá khoảng 4,7–6,2 triệu.
Xưởng chỉ có điện 1 pha dùng được OBL M101PPSV không? Được, lắp biến tần 1 pha vào – 3 pha 220V ra loại 0.4kW, motor đấu tam giác 220V.
Có cần chọn bơm lưu lượng gấp đôi nhu cầu không? Không. Nhu cầu nằm trong 30–80% lưu lượng max là châm chính xác nhất; dư nhiều thì nhịp thưa, vị không đều.
Châm dầu ăn nên chọn vật liệu gì? SS316 hoặc PP + PTFE. PVC và EPDM trương nở với dầu sau thời gian dài.
Bơm định lượng có giữ tỷ lệ khi dây chuyền chạy nhanh chậm khác nhau không? Có, khi dùng bản 3 pha kèm biến tần nhận tín hiệu 4–20mA từ đồng hồ lưu lượng dòng chính. Chỉnh tay thì phải chỉnh lại mỗi lần đổi tốc độ.
Giá các mẫu chênh nhau thế nào? HEPHIS 3,5–9,5 triệu; Pulsafeeder X100-XB 4,7–6,2 triệu; OBL 7,9–14,5 triệu; Milton Roy 11,2–21 triệu; cân K-Tron 12,5–24,5 triệu. Chênh chủ yếu do vật liệu phần ướt và lưu lượng.
HEPHIS và OBL khác nhau ở đâu? HEPHIS rẻ hơn, lưu lượng tới 180 lít/giờ, đầu PVC. OBL có bản SS316 cho chất châm thẳng vào sản phẩm, áp tới 10 bar.
Châm chất bảo quản vào nước mắm có cần đầu inox không? Không bắt buộc. Nước mắm mặn ăn mòn inox 304; PP + PTFE hoặc PVDF bền hơn với muối.
Bao lâu thì rửa đầu bơm một lần? Sau mỗi ca hoặc mỗi lần đổi sản phẩm. Siro, sữa đọng lại trong van 4–6 giờ ở 30°C là lên men, chua.
Bơm có chạy với nước nóng CIP 80°C được không? Được với đầu SS316, PVDF. Đầu PVC, PP giới hạn khoảng 40–60°C.
Làm sao kiểm tra bơm châm đúng tỷ lệ? Có cách đơn giản. Hứng phụ liệu ở đầu xả trong 1 phút, cân hoặc đo thể tích, so với số tính ở mục 5.
Mùa nóng siro dễ lên men trong ống hút? Đúng. Rửa ống hút cuối ca, giữ bồn phụ liệu kín và dưới 25°C.
Bật bơm nhưng không lên siro? Nguyên nhân: siro quá đặc, ống hút dài, van bi dính đường. Khắc phục: rửa van bằng nước ấm 50–60°C, rút ngắn ống hút, đặt bồn cao hơn bơm. Lỗi do vận hành, tự xử lý.
Lưu lượng giảm dần sau vài tuần? Nguyên nhân: cặn đường, cặn dầu bám bi van; màng chai do CIP quá nóng với vật liệu không chịu nhiệt. Khắc phục: rửa CIP đúng nhiệt độ vật liệu. Màng rách trong 12 tháng khi dùng đúng điều kiện là lỗi sản xuất.
Rò sản phẩm ở mặt bích đầu bơm? Nguyên nhân: O-ring sai vật liệu (EPDM gặp dầu), siết không đều. Khắc phục: đổi O-ring FKM cho dầu, siết chéo đều tay. Rò ngay khi mới lắp, chưa tháo là lỗi lắp ráp, mang bảo hành.
Motor nóng, tự ngắt khi châm dầu đặc? Nguyên nhân: áp vượt định mức do ống xả nhỏ, dầu đặc khi lạnh. Khắc phục: tăng cỡ ống xả, giữ dầu trên 20°C, lắp van an toàn. Nóng khi áp, điện áp bình thường thì mang bảo hành.
Bơm kêu lạch cạch, nhịp không đều? Nguyên nhân: bọt khí trong đầu bơm, thiếu dầu hộp số (bơm màng cơ khí). Khắc phục: xả khí, châm dầu đúng mức. Bánh răng mẻ trong 12 tháng là lỗi sản xuất.
Cân K-Tron báo sai lượng cấp? Nguyên nhân: cân bị rung do đặt cạnh máy khuấy, ống mềm nối bồn bị căng kéo cân. Khắc phục: đặt trên bệ tách rung, nối ống mềm chùng, hiệu chuẩn lại cân. Cảm biến cân hỏng khi lắp đúng là lỗi thiết bị.