MÁY SẤY THĂNG HOA

Sấy thăng hoa - Freeze Dryer.

Để bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ môi trường, chúng ta phải lấy nước khỏi sản phẩm (sấy). Các phương pháp sấy thường dùng là làm cho nước trong sản phẩm bay hơi hoặc bốc hơi. Nước bay hơi hoặc bốc hơi làm sản phẩm bị “co” lại, giảm kích thước so với ban đầu, hiệu quả khi hoàn nguyên (bù nước) kém, màu sắc bị “xỉn” khác xa so với ban đầu, các chất dinh dưỡng, mùi vị, hoạt chất sinh học bị mất nghiêm trọng, thời gian bảo quản sản phẩm ngắn…

Công nghệ sấy thăng hoa khắc phục được các nhược điểm trên:

Hình dáng, mùi vị, màu sắc không bị mất đi.

Dinh dưỡng, hoạt chất sinh học gần như được giữ nguyên vẹn.

Sản phẩm sấy thăng hoa có thể bảo quản thời gian dài .

Ngày nay, chất lượng đời sống ngày càng cao, yêu cầu thực phẩm phải đẹp, dinh dưỡng, không chất bảo quản,…Vì vậy, công nghệ sấy thăng hoa sẽ phát triển nhanh trong thời gian tới.

Sản phẩm sấy thăng hoa đa dạng, không cần bảo quản ở nhiệt độ thấp, có thể mang lại giá trị gia tăng cho những thực phẩm khác (ex: mì ăn liền, thức ăn nhanh, thức ăn cho thú cưng…).

Tính tiện dụng như thực phẩm, nước uống dạng bột…

Công ty Cổ Phần Công Nghiệp Lạnh Hưng Trí  cung cấp máy sấy thăng hoa có công nghệ tốt, tiết kiệm năng lượng.

SẤY THĂNG HOA

Sấy thăng hoa dựa trên quá trình đông khô (lyophilization).  Sấy thăng hoa là quá trình khử nước ở nhiệt độ thấp bao gồm việc đóng băng sản phẩm, hạ thấp áp suất, sau đó loại bỏ băng bằng cách thăng hoa. Sản phẩm bị đông lạnh ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ tại tripple point. Quá trình hút chân không được thực hiện để giảm áp suất bên trong buồng. Nhiệt độ tăng lên trong quá trình sấy, vì áp suất đã thấp nên điều này gây ra thăng hoa của nước đông lạnh (nước đá) thành hơi. Để làm rõ, Bạn và Công ty Cổ Phần Công Nghiệp Lạnh Hưng Tri cùng tìm hiểu điều kiện thăng hoa:

Ở áp suất khí quyển (1 atm  1 bar): nước tan chảy (melting) ở 0oC, nếu tiếp tục gia nhiệt thì nước sẽ sôi và bốc hơi (vaporization) ở 100oC khi nhận nhiệt nước lần lượt biến đổi trạng thái: rắn,  lỏng , hơi.

Ở áp suất chân không (<4,58 mmHg): nước lại biến trực tiếp từ pha rắn sang pha hơi (mà không qua pha lỏng): hiện tượng nầy gọi là thăng hoa (sublimation). Nếu sản phẩm đông lạnh mà nước trong sản phẩm thăng hoa thì hình dạng sản phẩm gần như không thay đổi.

Trong lĩnh vực chế biển sản phẩm, chúng ta dễ nhận thấy ba phương thức sấy chính:

 Sấy thường ở áp suất không khí (1 atm): phương pháp sấy nầy cần nhiệt độ cao nên chất lượng, hình dáng sản phẩm không tốt.

Sấy chân không (vacuum drying): 4,58 mmHg < áp suất < 1 atm: nước sẽ bốc hơi ở nhiệt độ < 100oC tùy theo áp suất , Phương pháp nầy cho chất lượng sản phẩm tương đối tốt với giá thành vừa phải.

Sấy thăng hoa (freeze drying): quá trình sấy xảy ra ở áp suất chân không (< 4,58 mmHg) và nước thăng hoa ở nhiệt độ thấp. Sản phẩm gần như giử được nguyên vẹn hình dáng và chất lượng . Đây là phương pháp sấy khô tiên tiến nhất, phù hợp với sản phẩm cần chất lượng tốt vì giá thành sấy cao.

Qui trình sấy thăng hoa gồm 03 bước:

Bước 1: đông lạnh (freezing) sản phẩm ở áp suất không khí (1000 mbar): quá trình nầy có thể thực hiện trong buồng sấy thăng hoa hoặc đông lạnh trong hầm đông (bên ngoài máy sấy thăng hoa) . Cần giử sản phẩm đông lạnh thêm thời gian để sản phẩm cân bằng nhiệt độ. Cấu trúc tinh thể đá quyết định chất lượng sản phẩm đông khô.

Bước 2: Hút chân không từ áp suất không khí (1000mbar) xuống áp suất chân không (0,01 mbar).

Bước 3: Gia nhiệt (warming-up) để nước trong sản phẩm thăng hoa: lưu ý cần tăng nhiệt độ từ từ sao cho nước trong sản phẩm không bị tan chảy ( biến thành thể lỏng). Nếu nước tan chảy thì xem như sản phẩm bị…hư. Quá trình gia nhiệt gồm 2 giai đoạn:

Gia nhiệt sơ cấp (primary drying): giữ nhiệt độ sản phẩm luôn< nhiệt độ tan chảy của dung dịch nước trong sản phẩm. Cần lưu ý là nhiệt độ bộ hóa đá mới là yếu tố quyết định đến quá trình thăng hoa. Nếu khi gia nhiệt sơ cấp mà áp suất chân không tăng là do bộ hóa đá hoạt động không tốt. Giai đoạn nầy kết thúc khi 90-95% nước trong sản phẩm đã thăng hoa. Dấu hiệu để nhận biết  sấy sơ cấp kết thúc là nhiệt độ sản phẩm tiến về nhiệt độ của tấm plate.

Gia nhiệt thứ cấp:khi kết thúc giai đoạn sơ cấp, sản phẩm gần như đã khô, không còn nước ở thể rắn, lúc nầy có thể tăng nhiệt độ để phần hơi nước còn lại thoát ra khỏi sản phẩm bởi hiệu ứng nhả hấp phụ (desorption). Nhiệt độ sản phẩm lúc kết thúc chu trình sấy nên lớn hơn nhiệt độ môi trường chung quanh. Dấu hiệu kết thúc mẻ sấy thăng hoa là áp suất buồng thăng hoa giảm thấp và ổn định.