Chắc hẳn trong chúng ta đều đã từng thưởng thức những loại hoa quả sấy thơm ngon, bổ dưỡng nhưng các bạn đã biết quá trình sấy hoa quả là gì và chúng được sấy như thế nào chưa? Hãy cùng IFOOD tìm hiểu ngay các bạn nhé!
Khái niệm quá trình sấy:
Sấy là quá trình sử dụng nhiệt để làm giảm hàm lượng ẩm có trong nguyên liệu dựa trên động lực của quá trình là sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần của nước trên bề mặt nguyên liệu và môi trường xung quanh.
Trong quá trình sấy, nước di chuyển từ nguyên liệu ra môi trường xung quanh được chia ra làm hai quá trình: nước khuếch tán từ bên trong nguyên liệu ra bề mặt của nguyên liệu do sự chênh lệch về hàm lượng ẩm bên trong và bề mặt; và sự khuếch tán của nước từ bề mặt nguyên liệu ra môi trường xung quanh do sự chênh lệch về áp suất hơi riêng phần của hơi nước.
Quá trình sấy được chia ra làm hai giai đoạn:
– Giai đoạn đẳng tốc: tốc độ bay hơi ẩm không thay đổi. Trong giai đoạn này, lượng ẩm mất đi chủ yếu là ẩm tự do.
– Giai đoạn giảm tốc: tốc độ bay hơi ẩm giảm dần theo thời gian. Trong giai đoạn này, ẩm mất đi chủ yếu là ẩm liên kết.
Trong công nghệ sau thu hoạch và chế biến nông sản, sấy là một trong những phương pháp có lịch sử lâu đời nhất và được sử dụng phổ biến nhất. Mục đích công nghệ của quá trình sấy trong công nghệ sau thu hoạch và chế biến nông sản là giảm hàm lượng ẩm có trong nguyên liệu; từ đó, làm giảm hoạt độ của nước, ức chế các biến đổi do có sự hiện diện của nước như: sự phát triển của vi sinh vật, sự xúc tác của các enzyme. Bên cạnh đó, mục đích công nghệ của quá trình sấy còn góp phần tạo những biến đổi về mặt hóa học và cảm quan; từ đó tạo ra những thuộc tính đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng. Nói cách khác, mục đích của quá trình sấy là để kéo dài thời gian bảo quản nông sản, góp phần chế biến nông sản thành sản phẩm có giá trị gia tăng cao.
Sự biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sấy:
Đối với nông sản sấy, các đặc trưng liên quan đến chất lượng sau đây thường được quan tâm:
– Vi sinh vật trong quá trình sấy: Bản chất của quá trình sấy là làm giảm hoạt độ nước, từ đó ức chế sự phát triển của vi sinh vật. Quá trình sấy không tiêu diệt vi sinh vật như các quá trình tiệt trùng hay thanh trùng. Do đó, vi sinh vật không hoàn toàn bị tiêu diệt như các sản phẩm vô trùng. Tuy nhiên, thông qua quá trình sấy, dưới tác dụng của nhiệt độ cũng như việc giảm hoạt độ của nước, khả năng kháng nhiệt của vi sinh vật sẽ giảm đi đáng kể. Và do vi sinh vật bị ức chế, nên các độc tố cũng như các hư hỏng do quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật tạo ra cũng được ức chế. Tuy nhiên, trong trường hợp với những loại nông sản có mật độ vi sinh vật ban đầu cao, quá trình hư hỏng do vi sinh vật cũng như độc tố có thể sinh ra trong giai đoạn đầu của quá trình sấy. Khi đó, các quá trình tiền xử lý cần được thực hiện để khắc phục hiện tượng này.
– Các phản ứng tạo màu: Phản ứng tạo màu phổ biến trong quá trình sấy các loại nông sản là phản ứng Maillard. Đây là phản ứng đặc trưng đối với việc sấy các loại nguyên liệu có sự hiện diện đồng thời các axit amin tự do và đường khử. Phản ứng này phụ thuộc vào nhiệt độ, để hạn chế phản ứng này, có thể sử dụng các phương pháp sấy có nhiệt độ của quá trình sấy thấp.
– Các phản ứng oxi hóa: Trong quá trình sấy, một trong những phản ứng oxi hóa có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của nông sản là phản ứng oxi hóa chất béo. Quá trình oxi hóa chất béo dẫn đến việc hình thành các hợp chất có khả năng tạo
mùi xấu (thường gọi là ôi dầu). Đặc biệt, khi trong nguyên liệu có các enzyme lipase, quá trình oxi hóa này diễn ra càng mạnh. Để khắc phục hiện tượng này, có thể thực hiện quá trình sấy ở nhiệt độ thấp hoặc trong điều kiện càng ít sự hiện diện oxy càng tốt.
– Sự thay đổi về tính chất vật lý của nguyên liệu: Quá trình sấy thường tạo ra những biến đổi đáng kể về cấu trúc. Một trong những biến đổi quan trong nhất là hiện tượng co lại của nguyên liệu (shrinkage). Nguyên nhân của hiện tượng này là do khi mất nước, các mô có xu hướng co lại, dẫn đến sự co lại của cả nguyên liệu. Cùng với hiện tượng co lại, khả năng tái hút ẩm (hoàn nguyên) cũng là một thuộc tính quan trọng. Khả năng tái hút ẩm thường tỷ lệ nghịch với sự co lại của nguyên liệu. Sự thay đổi của hai thuộc tính này quyết định đến các tính chất vật lý còn lại như độ xốp, cấu trúc lỗ xốp, độ giòn… Sự thay đổi về tính chất vật lý phụ thuộc vào nhiệt độ, tốc độ bay hơi nước và thành phần hóa học của nguyên liệu.
– Sự biến đổi của các thành phần dinh dưỡng trong nguyên liệu: Trong các loại nguyên liệu giàu vitamin và các hoạt chất sinh học như trái cây, dưới tác dụng của nhiệt độ, các thành phần này dễ bị tổn thất, từ đó, làm giảm giá trị dinh dưỡng của nguyên liệu. Ví dụ, khi sấy trái cây, vitamin C bị tổn thất gần như hoàn toàn trong điều kiện không khí nóng. Hay khi sấy dâu tây bằng không khí nóng ở điều kiện 60oC, hàm lượng polyphenol và khả năng chống oxi hóa giảm đến 80%. Để hạn chế tổn thất này, cần thực hiện quá trình sấy ở điều kiện nhiệt độ thấp và ít sự hiện diện của oxi.
Phân loại phương pháp sấy
Quá trình sấy gồm 2 phương pháp:
Sấy tự nhiên: Tiến hành bay hơi bằng năng lượng tự nhiên như mặt trời, năng lượng gió…còn gọi là phơi sấy tự nhiên. Phương pháp này đỡ tốn nhiệt năng, nhưng không chủ động điều chỉnh được vận tốc quá trình theo yêu cầu kỹ thuật, năng suất thấp,…
Sấy nhân tạo: Thường được tiến hành trong các loại thiết bị sấy để cung cấp nhiệt cho các vật liệu ẩm. Sấy nhân tạo có nhiều dạng, tùy theo phương pháp truyền nhiệt mà trong kỹ thuật sấy có thể được phân loại như sau: sấy thăng hoa, sấy tuần hoàn khí nóng, sấy bơm nhiệt, sấy lạnh, sấy năng lượng mặt trời. Mỗi loại sấy sẽ có những ưu điểm và nhược điểm riêng, cho phép người dùng áp dụng cho từng loại sản phẩm cụ thể.
Chi tiết về từng phương pháp sấy như sau:
- Sấy thăng hoa
Sấy thăng hoa (freeze drying) là một kỹ thuật còn được gọi là “làm khô lạnh” hay còn gọi là kỹ thuật khử nước, thường được sử dụng để bảo quản các loại nguyên liệu và thực phẩm, giúp thuận tiện hơn cho vận tải, cũng như giữ được các phẩm chất của sản phẩm ban đầu.
Công nghệ sấy thăng hoa không chỉ giữ cho sản phẩm luôn chất lượng tốt (các thành phần dinh dưỡng và hoạt chất sinh học, màu sắc, mùi, vị… gần như được bảo toàn không bị phá hủy) mà còn giữ được độ xốp mềm, khi ngâm vào nước sẽ nở trở lại và gần giống như nguyên liệu ban đầu.
Sấy thăng hoa được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp bởi đặc tính ưu việt của nó. Hiện tại ở nước ta cũng đã có nhiều doanh nghiệp mạnh dạn đầu tư công nghệ này. Tuy nhiên chi phí thiết bị và chuyển giao công nghệ còn cao.
- Sấy tuần hoàn khí nóng
Đây là phương pháp thổi trực tiếp khí nóng ở điều kiện áp suất khí quyển vào vật liệu cần sấy. Nhiệt từ gió tách ẩm ra khỏi vật sấy, gió mang ẩm thoát ra bên ngoài. Phương pháp này có nguyên lý như quá trình phơi nắng nhưng có hiệu suất sấy cao hơn do lưu lượng gió và nhiệt đều hơn, sản phẩm sấy khô nhanh hơn.
Sấy tuần hoàn khí nóng được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất thuốc, chủ yếu để sấy khô các loại dược liệu cứng, vẫn còn nguyên dạng chưa được cắt lát hay dạng bôt thường được gọi là đông dược. Ngoài ra, phương pháp sấy này còn được dùng để sấy khô những loại dược phẩm khác như thuốc bôt, hạt, viên sủi, chai đóng gói,…hay thực phẩm, một số linh kiện điện tử.
- Sấy bơm nhiệt
Sấy bơm nhiệt là sử dụng hệ thống bơm nhiệt kết hợp với bộ cấp nhiệt phụ để có thể điều chỉnh chính xác nhiệt độ sấy cần cung cấp cho buồng sấy, sử dụng hệ thống bơm nhiệt nhằm 2 mục đích chính là làm khô không khí sấy trước khi đưa trở lại buồng sấy và tận dụng nguồn nhiệt từ bơm nhiệt tạo ra để làm nóng khí sấy.
Điều quan trọng nhất của hệ thống là phương pháp tách ẩm để làm khô hoàn toàn không khí trước khi đưa trở lại lò sấy, yếu tố này giúp cho sản phẩm khô nhanh hơn dù sấy ở nhiệt độ thấp hay nhiệt độ cao. Tuy nhiên vì yếu tố kỹ thuật nên các hệ thống sấy bơm nhiệt thường chỉ làm việc ở phạm vi nhiệt độ từ 10-60oC.
Sấy bơm nhiệt có ưu điểm giữ màu sắc sản phẩm đẹp hơn, giữ chất dinh dưỡng tốt, sấy nhanh khô ở nhiệt độ thấp so với các dòng máy sấy thông thường. Tuy nhiên giá thành máy là một yếu tố cần xem xét bởi cao hơn khá nhiều so với các dòng máy thông dụng khác.
- Sấy lạnh
Sấy lạnh là phương pháp sấy bằng tác nhân là không khí rất khô ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ sấy thông thường. Dải nhiệt độ sấy từ 35-65oC, độ ẩm không khí sấy vào khoảng 10-30%
Máy sấy lạnh được cấu thành bởi một máy bơm nhiệt được đặt trong một tủ sấy hoặc một hầm sấy tùy theo quy mô. Máy bơm nhiệt có một đầu nóng và đầu lạnh, đầu nóng sẽ cung cấp nhiệt lượng cho tác nhân sấy, còn đầu lạnh dùng để tách ẩm cho không khí sấy. Do đó, một số nơi, còn gọi máy sấy lạnh là máy sấy bơm nhiệt.
Phương pháp sấy lạnh có ưu điểm là tốc độ sấy nhanh hơn do không khí sấy đưa vào buồng sấy là rất khô; chất lượng sản phẩm sấy tốt hơn do được sấy ở nhiệt độ thấp hơn thông thường, không khí sấy khô nên vật sấy không bị hầm, hấp, giữ được màu sắc đẹp hơn so với sấy nhiệt; tiết kiệm năng lượng (phương pháp sấy nhiệt mất 1kW điện mới tách được 1,2kg nước, còn phương pháp sấy lạnh 1kW điện có thể tách được 3kg nước).
- Sấy năng lượng mặt trời
Nguyên lý hoạt động của máy sấy bằng năng lượng mặt trời trên cơ sở tận dụng nhiệt bức xạ mặt trời theo nguyên lý hiệu ứng nhà kính, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Hiệu suất của máy sấy năng lượng mặt trời có thể đạt 55-65%. Có thể nói thiết bị sấy này đã giúp tận dụng nguồn năng lượng rất lớn, siêu sạch là năng lượng mặt trời.
Tuy nhiên, công nghệ sấy bằng năng lượng mặt trời lại chưa được phát triển vì nhiều lí do như giá thành cao, đầu tư lớn, các lo lắng về công nghệ và tính ổn định của thời tiết…
Ngoài ra, cũng còn một số phương pháp sấy khác.
Sản phẩm trái cây sấy áp dụng công nghệ sấy lạnh tại IFOOD
Đến với Ifood, bạn sẽ được thưởng thức các sản phẩm trái cây sấy thơm ngon, chất lượng, an toàn cho sức khỏe đến từ nên Nông nghiệp Việt Nam. IFood tự hào là đơn vị dẫn đầu trong việc tạo ra các sản phẩm trái cây sấy uy tín trong nhiều năm qua. Với việc áp dụng công nghệ sấy lạnh hiện đại, tiên tiến nhất hiện nay nên vẫn giữ nguyên thành phần dinh dưỡng, màu sắc cùng hương vị tự nhiên vốn có của trái tươi. Với phương châm “Tôn trọng – Trách nhiệm – Trung thực” vì sức khỏe của người sử dụng, Ifood chúng tôi đã sản xuất thành công và tạo ra giá trị thực sự cho sản phẩm trái cây sấy thiên nhiên.
