Khi có nhiều thực phẩm sấy được lựa chọn hơn khi nó đem lại sức khỏe và tiện dụng trong cuộc sống. Thì các dòng máy, phương pháp sấy thực phẩm được chế tạo để có nhiều lựa chọn hơn. Vậy bạn và gia đình đã biết được công nghệ phương pháp sấy thăng hoa là như thế nào chưa?. Ưu nhược điểm và nguyên lý hoạt động của quy trình sản xuất ra sao không?
Sây thăng hoa là gì?
Công nghệ sấy thăng hoa (Freeze Dry) là một kỹ thuật tiên tiến giúp bảo quản thực phẩm hiệu quả. Quá trình này hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi nước trong sản phẩm từ trạng thái rắn (đá) sang trạng thái khí (hơi nước) mà không qua giai đoạn lỏng.
Đông khô là quá trình tách nước hoặc dung môi khác từ sản phẩm đông lạnh bằng quá trình thăng hoa. Sự thăng hoa xảy ra khi một chất lỏng đông lạnh ở thể rắn chuyển trực tiếp sang thể hơi mà bỏ qua pha lỏng
Nguyên lý hoạt động phương pháp sấy khô thăng hoa
Sấy thăng hoa dựa trên nguyên lý thăng hoa của nước. Nước đá (nước ở trạng thái rắn) sẽ chuyển trực tiếp sang trạng thái khí (hơi nước) dưới áp suất thấp mà không qua trạng thái lỏng.
Quá trình sấy thăng hoa diễn ra qua các bước sau:
1. Cấp đông:
Sản phẩm được làm lạnh xuống nhiệt độ thấp, thường là dưới -40°C, để đảm bảo nước trong sản phẩm bị đóng băng hoàn toàn. Việc cấp đông nhanh và đều đặn giúp tạo ra các tinh thể băng nhỏ và đồng đều, từ đó giúp quá trình sấy diễn ra hiệu quả hơn.
2. Giảm áp suất:
Buồng chứa sản phẩm được kết nối với bơm chân không để loại bỏ không khí và tạo ra môi trường chân không. Áp suất thấp giúp hạ thấp điểm sôi của nước, cho phép nó chuyển sang trạng thái hơi ở nhiệt độ thấp hơn.
3. Cung cấp nhiệt:
Nhiệt độ được cung cấp cho sản phẩm, thường thông qua các tấm gia nhiệt hoặc hệ thống lưu thông khí nóng.
4. Thăng hoa:
Nước trong sản phẩm ở dạng băng sẽ hấp thụ nhiệt và chuyển trực tiếp sang trạng thái hơi (thăng hoa) mà không qua giai đoạn lỏng. Hơi nước được hút ra khỏi buồng sấy bằng bơm chân không và ngưng tụ trong bộ phận làm lạnh.
5. Sấy phụ:
Sau khi phần lớn nước đã được loại bỏ bằng cách thăng hoa, nhiệt độ có thể được tăng lên một chút để loại bỏ lượng nước còn lại. Quá trình này được gọi là sấy phụ.
6. Đóng gói:
Sản phẩm sấy khô được đóng gói kín trong bao bì có độ ẩm thấp để ngăn chặn sự hấp thụ độ ẩm trở lại.
Các bộ phân của một chiếc máy sấy đông khô
Một thiết bị được sử dụng để sấy khô nó bao gồm các phần sau:
Phòng sấy hay phòng đông khô: nơi đặt vật liệu cần đông khô. Nó có thể có nhiều hình dạng khác nhau, có các ngăn thăng hoa để chuyển nước từ chất rắn sang hơi. Việc đóng cửa được niêm phong và vận hành chân không.
Bình ngưng có mạch làm mát: Nó thông với buồng sấy và là nơi ngưng tụ hơi nước sinh ra trong quá trình thăng hoa. Chất làm mát giữ nhiệt độ ở nhiệt độ thấp hơn (-50 đến -125 oC) so với buồng sấy.
Hệ thống chân không: Chân không được tạo ra bởi bơm dầu, hoạt động ở áp suất 10-2 mbar và được nối với bẫy để không cho hơi dung môi lọt vào.
Tại sao nên lựa chọn sấy thăng hoa?
Sấy đông lạnh là công nghệ sấy đặc biệt giúp đông lạnh thực phẩm ở nhiệt độ thấp. Sau đó trực tiếp chuyển độ ẩm từ đá sang hơi thông qua việc giảm áp suất, từ đó làm khô thực phẩm.
Đó là một phương pháp bảo quản thực phẩm có thể kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm và giữ được hàm lượng dinh dưỡng của nó. Máy sấy đông lạnh là thiết bị chuyên nghiệp được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, dược phẩm, công nghệ sinh học và các lĩnh vực khác.
Ưu nhược điểm sấy đông khô hoặc sấy thăng hoa
Các ưu điểm sấy đông khô:
Bảo quản chất dinh dưỡng: Quá trình đông khô diễn ra ở nhiệt độ thấp và trong điều kiện chân không, giúp bảo toàn chất dinh dưỡng trong thực phẩm, thuốc và các chất khác. So với các phương pháp sấy hoặc xử lý nhiệt truyền thống khác, đông khô có thể duy trì chất lượng thực phẩm tốt hơn.
Kéo dài thời hạn sử dụng: Đông khô làm giảm hoạt động của vi sinh vật và enzym bằng cách loại bỏ nước, do đó kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm, thuốc và các chất khác. Giúp việc bảo quản và vận chuyển trở nên dễ dàng hơn.
Bảo quản hương vị và hình thức bên ngoài: Đông khô giúp bảo quản kết cấu và hình thức bên ngoài của thực phẩm. Đưa thực phẩm đến gần hơn với kết cấu và hương vị ban đầu sau khi độ ẩm được phục hồi.
Chế biến sẵn: Thực phẩm đông khô có thể ăn trực tiếp hoặc đơn giản thêm nước hoặc đun nóng để nhanh chóng trở lại trạng thái ăn được.
Nhẹ và dễ mang theo: Vì phần lớn nước đã được loại bỏ nên thực phẩm đông khô thường dễ di chuyển hơn thực phẩm tươi sống. Nên thích hợp cho các hoạt động ngoài trời, cắm trại, du lịch dài ngày. Cũng có thể được sử dụng để chuẩn bị thực phẩm khẩn cấp và khẩn cấp.
Áp dụng các nguyên liệu theo mùa: Đông khô cho phép bảo quản các nguyên liệu theo mùa trong mùa cao điểm và có thể sử dụng vào các mùa khác bất kỳ lúc nào, giảm lãng phí.
Ứng dụng trong nghiên cứu khoa học và y học
Công nghệ đông khô có thể thực hiện trong điều kiện nhiệt độ và chân không thấp, giúp kiểm soát tốc độ và độ chọn lọc của các phản ứng hóa học. Công nghệ đông khô được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực sinh học và y học để bảo quản vi sinh vật, thuốc và các sản phẩm sinh học khác.
Nhược điểm sấy thăng hoa (đông khô):
Chi phí năng lượng và thiết bị cao: Chi phí của thiết bị và quy trình đông khô tương đối cao, bao gồm năng lượng, bảo trì thiết bị và đầu tư ban đầu. Quá trình tương đối chậm: Quá trình đông khô là một quá trình tương đối chậm, có thể mất từ vài giờ đến vài ngày. Điều này tùy thuộc vào tính chất và quy mô của vật liệu được xử lý.
Không phù hợp với mọi vật liệu: Quá trình đông khô có thể không phù hợp với mọi loại vật liệu. Một số chất có thể kết tinh hoặc có các phản ứng bất lợi khác trong quá trình đông khô, dẫn đến giảm chất lượng sản phẩm.
Không gian chiếm dụng: Máy sấy đông thường tương đối lớn và có thể cần không gian đáng kể. Điều này có thể được cân nhắc ở một số gia đình hoặc nơi làm việc nhỏ.
Phụ thuộc vào nguồn điện bên ngoài: Quá trình đông khô cần có nguồn điện hỗ trợ nên loại chế biến thực phẩm này không thể thực hiện được; nếu không có nguồn điện.
Yêu cầu vận hành kỹ thuật cao: Việc sử dụng máy đông khô đòi hỏi người vận hành phải có kiến thức chuyên môn nhất định. Để đảm bảo toàn bộ quá trình đông khô được kiểm soát chính xác và đảm bảo chất lượng của sản phẩm cuối cùng.
Đôi khi cần thêm chất phụ trợ
Để cải thiện hiệu quả đông khô, đôi khi cần thêm chất phụ trợ (nước chanh), điều này có thể gây thêm sự phức tạp và chi phí.
Nhìn chung, đông khô có những ưu điểm riêng khi duy trì chất lượng sản phẩm, kéo dài thời hạn sử dụng và dễ bảo quản. Nhưng có thể có một số hạn chế về chi phí và tốc độ. Trước khi sử dụng, cần xem xét toàn diện những ưu điểm và nhược điểm của nó dựa trên nhu cầu và tình huống cụ thể.
Nội dung liên quan:
Thực phẩm khử nước và Thực phẩm sấy khô có gì khác biệt
Những thắc mắc về các loại thực phẩm trái cây sấy khô
Hướng dẫn cách sử dụng bảo trì máy sấy thực phẩm nông sản
Tại sao máy sấy thực phẩm đột ngột bị tắt?
Nguồn: harvestright.com.vn
