Công nghệ sấy thăng hoa là gì? Lợi ích của sấy thăng hoa

Sấy thăng hoa là công nghệ sấy tốt nhất hiện nay. Sản phẩm khi được sấy thăng hoa sẽ giữ lại được hình dạng, màu sắc, hương vị cũng như giá trị dinh dưỡng. Tuy nhiên, giá của máy sấy thăng hoa cũng không rẻ chút nào. Do đó, mà máy sẽ được sử dụng cho những sản phẩm có giá trị cao. Hoặc những sản phẩm có yêu cầu cao về màu sắc như: trà hoa, mít, dâu tây…

Sấy thăng hoa là gì?

Thăng hoa là trạng thái mà vật chất chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái hơi. Mà không qua sang trạng thái lỏng.

Sấy thăng hoa hay còn gọi là sấy đông khô. Sản phẩm sấy được thực hiện trong môi trường có nhiệt độ âm sâu đến -60°C và áp suất chân không đạt tuyệt đối.

Công nghệ sấy thăng hoa là cấp đông cho sản phẩm trước để chuyển sang thể rắn. Ở trong môi trường chân không nước ở thể băng sẽ chuyển sang thể hơi, mà không qua công đoạn hóa lỏng. Vì thế mà thực phẩm sấy thăng hoa sẽ không bị biến đổi cấu trúc, hình dạng gần như không bị biến đổi.

Quá trình đông khô được thực hiện trong môi trường chân không và nhiệt độ thấp. Không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, không bị oxi hóa. Dó đó mà các đặc tính của sản phẩm sấy: màu sắc, hương vị, giá trị dinh dưỡng vẫn được giữ nguyên.

Để sấy thăng hoa chúng ta sẽ cần đến những thiết bị máy móc có thể thực hiện được quy trình công nghệ sấy tốt nhất này.

Máy sấy thăng hoa

Máy sấy thăng hoa là gì?

Máy sấy thăng hoa tên tiếng Anh viết là Vacuum Freeze Dryer hoặc Sublimation Dryer hay còn gọi là máy sấy đông khô. Là thiết bị sấy khô các sản phẩm sấy ở môi trường chân không và nhiệt độ âm sâu.

Cấu tạo của máy sấy thăng hoa

Thiết bị sấy thăng hoa có cấu tạo gồm 4 bộ phận chính:

1. Bồn chịu áp chân không kèm các khay chứa sản phẩm cần sấy.
2. Bộ phận gia nhiệt cấp đông cho sản phẩm và gia nhiệt cho quá trình thực hiện sấy thăng hoa.
3. Bơm chân không: tạo môi trường chân không trong suốt quá trình sấy.
4. Hệ thống điện điều khiển quy trình sấy thăng hoa.

Sấy đông khô là quy trình sấy để giữ lại được màu sắc, hình dạng ban đầu của sản phẩm sấy. Chất lượng dinh dưỡng cũng như hương vị của sản phẩm cũng sẽ được nguyên vẹn. Nên những chiếc máy sấy thăng hoa cũng sẽ có cấu tạo và tích hợp nhiều công nghệ khá phức tạp. Dẫn đến giá bán của máy sấy thăng hoa không hề rẻ một chút nào.

Phân loại Máy sấy thăng hoa

Theo nhu cầu khối lượng mỗi mẻ sấy mà nó được chia thành 2 loại trong chế biến thực phẩm sấy khô:

• Máy sấy thăng hoa mini gia đình có kích thước nhỏ gọn, khối lượng sấy mỗi mẻ <10Kg. Loại này có nhiều phiên bản với các mức khối lượng sấy khác nhau. Kích thước và cấu tạo các phiên bản này không có nhiều khác biệt. Sử dụng điện áp gia đình 220V/50Hz.
• Máy sấy thăng hoa công nghiệp có kích thước lớn, khối lượng mỗi mẻ sấy 20kg đến 50kg hoặc lớn hơn nữa. Máy công nghiệp thường sử dụng điện áp 3fa 380V, với nhiều công nghệ phức tạp hơn.

Quy trình của công nghệ sấy thăng hoa

Bước 1: Cấp đông sản phẩm ở nhiệt độ âm sâu

Bước đầu tiên quy trình sấy thăng hoa là cấp đông nhanh cho thực phẩm cần sấy ở nhiệt độ khoảng -25°C đến -60°C. Thông thường những dòng máy sấy thăng hoa mini thực phẩm sẽ được cấp đông ngay trong khoang sấy. Còn những dòng máy sấy thăng hoa công nghiệp, sản phẩm sẽ được cấp đông máy sấy cấp đông chuyên dụng. Sau đó mới được đưa vào buồng chân không để thực hiện quá trình thăng hoa của nước.

Bước 2: Thực hiện quy trình hóa hơi nước trong sản phẩm sấy

Sản phẩm sau khi đã được cấp đông xong thì được chuyển sang buồng chân không. Dưới áp suất chân không những tinh thể nước sẽ chuyển thẳng từ trạng thái đóng băng sang thể hơi. Mà không qua trạng thái lỏng.

Trong giai đoạn này, lượng nước trong sản phẩm sẽ được lấy đi khoảng 90%. Hơi nước khi thăng hoa sẽ được bay qua bẫy nước. Nhiệt độ bẫy nước sẽ thấp hơn nhiệt độ buồng sấy khoảng 20°C. Hơi nước đi qua sẽ ngay lập tức bị đóng băng lại. Sau đó sẽ được xả ra ngoài khi quá trình sấy đã hoàn thành.

Bước 3: Giai đoạn hoàn thành sấy khô

Ở giai đoạn này hơi nước chỉ còn bên trong lõi sản phẩm sấy. Lúc này, điện trở gia nhiệt sẽ tăng nhiệt độ lên cao khoảng 60°C – 70°C. Cho đến khi không còn hơi ẩm thoát ra. Sau đó chuyển sang giai đoạn sấy khô thứ cấp để làm bay hơi ẩm còn sót lại. Và điều chỉnh nhiệt độ dần về với nhiệt độ môi trường. Độ ẩm trong sản phẩm lúc này chỉ còn khoảng 1-2%.

Công nghệ sấy thăng hoa sẽ cho chất lượng sản phẩm sấy tốt nhất trong tất cả các phương pháp sấy khô thực phẩm.

Bước 4: Đóng gói và bảo quản sản phẩm sau khi đã được sấy khô

Đối với các sản phẩm sấy khô cần được đóng gói bảo quản ngay. Cách bảo quản tốt nhất, đảm bảo sản phẩm sấy khô không bị ẩm mốc là đóng gói chân không. Đặc biệt với những sản phẩm được sấy thăng hoa, hình dạng gần như không bị thay đổi. Nên có tính chất giòn xốp, sẽ rất dễ bị hút ẩm trở lại nếu không được đóng gói bảo quản ngay sau khi sấy xong.

Phương pháp đóng gói hút chân không sẽ giúp loại bỏ hoàn toàn không khí và hơi ẩm của môi trường. Sẽ ức chế quá trình oxi hóa, sự phát triển của nấm mốc, vi khuẩn.

Lợi ích của công nghệ sấy thăng hoa rau quả

Ưu điểm khi sử dụng máy sấy thăng hoa để sấy khô

• Chất lượng của sản phẩm sấy gần như không bị thay đổi. Hình dạng, màu sắc, hương vị, thành phần dinh dưỡng được giữ nguyên vẹn.
• Cấu trúc sản phẩm không bị thay đổi. Giòn xốp dễ nghiền thành bột.
• Sau khi sấy khô xong có thể bảo quản lâu dài ở điều kiện thông thường, mà không cần để trong môi trường lạnh.
• Có khả năng hồi phục về trạng thái ban đầu khi ngâm với nước.

Nhược điểm khi sử dụng công nghệ sấy thăng hoa

• Giá thành của máy đắt hơn nhiều so với những dòng máy sấy thực phẩm khác.
• Hệ thống vận hành khá phức tạp. Đòi hỏi người vận hành phải am hiểu về máy móc và công nghệ.
• Thời gian sấy dài hơn. Điện năng tiêu thụ cũng tốn hơn.
• Sản phẩm sấy thăng hoa sẽ dễ bị hút ẩm trở lại hơn. Nên cần phải đóng gói bảo quản chân không sau khi sấy xong.

Sản phẩm phù hợp sử dụng công nghệ sấy thăng hoa

Máy sấy đông khô là thiết bị có cấu tạo khá phức tạp để có thể giữ cho sản phẩm sấy giữ nguyên được hình dạng, màu sắc, mùi vị. Dẫn đến giá thành của một chiếc máy sấy thăng hoa sẽ không hề rẻ. Nên chỉ những sản phẩm yêu cầu cao về đặc tính tự nhiên của sản phẩm: trà hoa, mít, chuối, sầu riêng, các loại dược liệu như đông trùng hạ thảo, nhân sâm mới cần sử dụng công nghệ sấy thăng hoa.

Một số sản phẩm cần sấy thăng hoa:

• Một số loại trái cây chứa nhiều nước, mà khi mất nước sẽ biến dạng như: Dâu tây, chuối, mít, sầu riêng…
• Các sản phẩm dược liệu giá trị cao: nhân sâm, đông trùng hạ thảo.
• Các sản phẩm cần giữ lại vi sinh hoặc dược tính mà các phương pháp sấy nóng sấy lại không thể đảm bảo.
• Các loại hoa, trái cây sử dụng để làm trà hoa, trà Detox.

Sấy thăng hoa và sấy lạnh khác gì nhau?

• Sấy thăng hoa: là phương pháp sấy cấp đông cho sản phẩm sấy. Để nước bên trong sản phẩm chuyển sang trạng thái băng. Sau đó sẽ được chuyển sang buông chân không. Dưới áp suất chân không các tinh thể băng sẽ chuyển sang trạng thái hơi, mà không qua trạng thái lỏng. Sản phẩm sấy bị mất nước ở trạng thái đông lạnh nên kết cấu sẽ không bị thay đổi. Ở trong môi trường chân không không bị oxi hóa. Nên sản phẩm dù được sấy ở nhiệt độ lên đến 60°C – 70°C cũng không bị ảnh hưởng đến màu sắc và mùi vị.
• Phương pháp sấy lạnh: sản phẩm sẽ được sấy ở nhiệt độ 10°C – 50°C theo một chu trình kín. Hơi ẩm bên trong buồng sấy sẽ được dẫn qua giàn lạnh để tách ẩm. Phần không khí khô sẽ được dẫn vào buồng sấy. Chu trình được lặp đi lặp lại như vậy cho đến khi độ ẩm trong sản phẩm còn khoảng 1-2%. Với phương pháp sấy khô lạnh này thì sản phẩm sẽ bị mất nước dần dần. Và môi trường bên trong buồng sấy vẫn tồn tại không khí. Nên hình dạng của sản phẩm sẽ bị co ngót lại, còn màu sắc và mùi vị cũng sẽ có chút biến đổi.