Công nghệ sấy thăng hoa là gì? Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động

Bạn đã sẵn sàng khám phá bí mật của quá trình sấy thăng hoa chưa? Nếu bạn từng tò mò về cách thức hoạt động của quá trình sấy thăng hoa thì bạn đã đến đúng nơi! Chúng tôi sẽ cùng bạn tìm hiểu – máy sấy thăng hoa hoạt động như thế nào?

Hiểu biết nhanh về các điểm chính:

Thăng hoa (hay đông khô) là một quá trình bao gồm việc đông lạnh nguyên liệu, sau đó giảm áp suất xung quanh và tăng thêm nhiệt. Điều này làm cho nước đóng băng trong vật liệu thăng hoa trực tiếp từ chất rắn sang khí mà không qua pha lỏng.

Tổng quan về công nghệ sấy thăng hoa:

Đây là một quy trình phức tạp đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để bảo quản thực phẩm và dược phẩm, nhưng những tiến bộ gần đây trong lĩnh vực này đã tạo ra nhiều ứng dụng đa dạng hơn cho kỹ thuật hữu ích này. Quá trình sấy thăng hoa được biết đến với khả năng xử lý các vật liệu gốc với mức độ hư hại và phân hủy tối thiểu đồng thời ngăn chặn vi khuẩn, nấm và các vi sinh vật khác tiếp cận với bất kỳ độ ẩm nào—cho phép các vật liệu này ổn định trong thời gian dài. Để hiểu cách thức hoạt động của máy sấy thăng hoa, điều quan trọng là phải xem xét bốn giai đoạn chính liên quan đến quá trình sấy thăng hoa: đông lạnh, sấy sơ cấp, sấy thứ cấp và đóng gói.

Công nghệ sấy thăng hoa 1

Bước đầu tiên của quá trình sấy thăng hoa là giai đoạn đông lạnh. Trong giai đoạn này, nước được đông lạnh ra khỏi mẫu vật liệu, tạo ra các tinh thể băng nhỏ có thể được loại bỏ khỏi mẫu bằng nhiều loại kỹ thuật thăng hoa khác nhau. Giai đoạn làm lạnh này có thể xảy ra thông qua tốc độ làm lạnh chậm, trong đó nhiệt độ giảm dần trong một khoảng thời gian hoặc thông qua quá trình đóng băng nhanh khiến nhiệt độ ngay lập tức giảm xuống dưới điểm đóng băng. Tranh luận tồn tại giữa các chuyên gia về việc phương pháp nào mang lại kết quả tốt hơn; một số người ủng hộ lập luận rằng việc làm lạnh chậm hơn cho phép kiểm soát nhiệt độ chính xác hơn mà ít gây hư hỏng cấu trúc của vật liệu đang được xử lý trong khi những người khác cho rằng đông lạnh nhanh mang lại phương tiện loại bỏ nước hiệu quả hơn khỏi các mẫu vật mỏng manh.

Phần này cung cấp cái nhìn tổng quan về công nghệ sấy thăng hoa: tính hữu ích của nó trong việc bảo quản thực phẩm và dược phẩm cũng như khả năng loại bỏ hàm lượng nước trong khi vẫn giữ nguyên vẹn cấu trúc. Cần lưu ý rằng các cuộc tranh luận vẫn còn liên quan đến hiệu quả giữa các phương pháp làm mát tốc độ chậm so với các phương pháp dựa trên nguyên tắc đông lạnh nhanh. Với sự hiểu biết này, giờ đây chúng tôi chuyển sang khám phá sâu hơn về Quy trình này bằng cách xem xét các giai đoạn khác nhau có liên quan—bắt đầu với Quy trình đông lạnh.

  • Máy sấy đông lạnh hoạt động bằng cách tác dụng áp suất chân không đến nhiệt độ môi trường và đóng băng sản phẩm.
  • Sấy đông bảo quản thực phẩm bằng cách loại bỏ 95-98% hàm lượng nước trong khi vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng và hương vị, cho phép thực phẩm có thời hạn sử dụng lên tới 25 năm.
  • Theo Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), quá trình sấy thăng hoa bao gồm ba bước chính – cấp đông, sấy sơ cấp và sấy thứ cấp.

Quá trình đông lạnh:

Đây là giai đoạn đầu của quá trình sấy thăng hoa và cần được xem xét cẩn thận. Quá trình này liên quan đến việc làm mát vật liệu được đông khô ở nhiệt độ rất thấp. Nhiệt độ chính xác phải đạt được tùy thuộc vào từng sản phẩm hoặc vật liệu cụ thể, vì một số có thể tồn tại tốt hơn ở nhiệt độ thấp hơn những chất khác, vì vậy điều quan trọng là phải chọn nhiệt độ phù hợp cho vật liệu được đông khô.

Một trong những khía cạnh quan trọng nhất của giai đoạn này là đảm bảo rằng vật liệu đông lạnh không bị nguội quá mức – đông lạnh quá lâu sẽ làm giảm đáng kể chất lượng. Mặt khác, điều quan trọng là quá trình đông lạnh diễn ra đủ nhanh để ngăn chặn độ ẩm quá mức quay trở lại và làm hỏng thành phẩm. Một số người ủng hộ việc đông lạnh nhanh đề xuất cho phép quá trình làm lạnh dần dần hơn để bảo tồn nhiều tế bào và enzyme hơn, trong khi những người ủng hộ cho rằng việc đông lạnh ngay lập tức sẽ ngăn chặn sự hấp thụ độ ẩm bổ sung, sử dụng năng lượng lạnh tối thiểu. Cuối cùng, đây là một chủ đề gây nhiều tranh cãi và tranh cãi vì các sản phẩm khác nhau có nhu cầu và sở thích khác nhau; tuy nhiên tất cả các bên đều đồng ý rằng việc chọn thời gian và tốc độ làm mát thích hợp là điều cần thiết trong quá trình này.

Sau khi đạt được nhiệt độ mong muốn thành công, bước tiếp theo trong quy trình sấy thăng hoa là loại bỏ áp suất không khí và tạo chân không. Điều này có nghĩa là loại bỏ các thành phần dễ bay hơi như hơi nước từ bên trong buồng, đồng thời tạo áp suất khí quyển lên trên để đẩy chất lỏng ra khỏi vật liệu rắn. Bằng cách giảm mức áp suất không khí thông qua sơ tán, cần ít năng lượng hơn để thăng hoa hơn nữa, dẫn đến phần tiếp theo của chúng ta về Chân không và Áp suất.

Công nghệ sấy thăng hoa 2

Chân không và áp suất

Chân không và áp suất đóng vai trò thiết yếu trong quá trình sấy thăng hoa. Bơm chân không có nhiệm vụ loại bỏ không khí ra khỏi buồng. Việc loại bỏ không khí là cần thiết để đạt được mức độ chân không thích hợp trong buồng đông khô. Chân không giúp giảm điểm sôi của chất lỏng giúp chống tái hấp thu vào sản phẩm trong quá trình sấy.

Ngoài ra, quá trình thăng hoa bay hơi của vật liệu đông lạnh chỉ có thể diễn ra nếu áp suất không khí bên trong buồng giảm xuống so với áp suất khí quyển bên ngoài buồng. Việc giảm áp suất không khí bên trong sẽ làm tăng áp suất riêng phần của hơi nước, cho phép quá trình bốc hơi nước tiếp tục bằng cách hình thành một lớp màng mỏng xung quanh từng tinh thể băng riêng lẻ, điều này được gọi là hiệu ứng Leiden Frost.

Hai nhánh nhiệt động lực học liên quan đến việc điều khiển hệ thống máy sấy đông là truyền nhiệt và động lực học chất lỏng. Truyền nhiệt kiểm soát các quá trình như đóng băng và dòng nhiệt bên trong và bên ngoài sản phẩm bằng cách kiểm soát gradient nhiệt, nhiệt độ và đối lưu; trong khi các thông số kiểm soát động lực học chất lỏng như tốc độ dòng khối, áp suất tổng, mức chân không, độ ẩm, cân bằng khối lượng và năng lượng và các biến số quy trình khác có lợi cho việc tối ưu hóa quy trình hiệu quả.

Bằng cách kiểm soát cả mức áp suất và chân không trong hệ thống sấy đông lạnh, có thể tối ưu hóa kết quả mong muốn từ góc độ sấy khô, nghĩa là có thể đạt được thời gian sấy ngắn hơn trong điều kiện được kiểm soát, do đó giảm chi phí điện liên quan đến việc vận hành hệ thống máy sấy đông lạnh.

Mặc dù tầm quan trọng của nó trong việc ảnh hưởng đến các chỉ số hiệu suất chính trong sấy đông khô, điều quan trọng là phải theo dõi chính xác mức chân không bên trong buồng và cũng theo dõi rò rỉ không khí có thể ảnh hưởng đến chất lượng chân không hoặc gây ô nhiễm hoặc độ ẩm không mong muốn xâm nhập vào các bộ phận của hệ thống; cũng như ngăn ngừa tình trạng quá áp bằng cách quan sát các nguồn khí nén được kết nối trực tiếp với các buồng hoặc các ống dẫn khí được kết nối giữa nhiều buồng.

Để kết thúc phần này, rõ ràng là áp suất và chân không đóng vai trò quan trọng trong hoạt động đông khô thành công. Bây giờ chúng ta sẽ thảo luận chi tiết về các thành phần của Máy sấy đông giúp kiểm soát những khía cạnh này.

Các thành phần cấu tạo của máy sấy thăng hoa:

Công nghệ sấy thăng hoa rất phức tạp và đòi hỏi nhiều loại linh kiện để đảm bảo hoạt động tốt. Các bộ phận khác nhau của máy bao gồm thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ, hệ thống chân không, thùng cấp liệu, tủ cách nhiệt và thậm chí cả hệ thống sưởi chuyên dụng để hoạt động ở vùng khí hậu lạnh. Hiểu chức năng của từng bộ phận là điều cần thiết đối với bất kỳ ai muốn khám phá bí mật của quá trình sấy thăng hoa.

Bắt đầu từ những bộ phận cơ bản nhất của máy sấy thăng hoa, thiết bị bay hơi bao gồm một bức tường cách nhiệt được lót bằng các cuộn dây trao đổi nhiệt và chứa đầy chất làm lạnh như nitơ lỏng hoặc Freon. Khi không khí mát chảy qua các cuộn dây của thiết bị bay hơi, chúng hút các chất mang hơi ẩm ra khỏi luồng khí nóng đồng thời làm mát không khí bên trong buồng cách nhiệt. Quá trình này khiến các phân tử nước trong không khí đóng băng thành các tinh thể băng rắn.

Sau khi đông lạnh, những tinh thể này tạo thành các cụm sau đó tích tụ trên bề mặt thiết bị bay hơi, tạo thành cái gọi là lớp phủ sương giá trong buồng cách nhiệt. Tấm chăn phủ sương này giúp giảm lượng năng lượng cần thiết để giữ nhiệt độ dưới mức đóng băng trong buồng. Trong khi việc loại bỏ hơi nước tự do khỏi bầu không khí trong buồng được cung cấp là điều cần thiết trong phần này của quy trình sấy thăng hoa

Điểm dừng tiếp theo là một trong những bộ phận quan trọng hơn của máy sấy đông: bình ngưng của nó. Thiết bị này tận dụng cả năng lượng nhiệt và trọng lực tự nhiên để thu thập cặn hơi đông lạnh trước đó từ bên trong buồng cách nhiệt của nó. Bên trong thiết bị hai vách này có một số ống hình trụ được bố trí xung quanh một động cơ quạt có khả năng điều chỉnh tốc độ tùy theo điều kiện môi trường. Nhiệt độ môi trường xung quanh lạnh hơn sẽ khiến tốc độ quạt bình ngưng tăng lên đến -40 độ C. Trong đó nhiệt độ cao hơn sẽ dẫn đến tốc độ chậm hơn.

Hệ thống chân không được kết nối với cả hai bộ phận phục vụ hai chức năng chính cho máy sấy đông lạnh: thứ nhất, nó tạo ra lớp đệm áp suất chân không trên các lớp sản phẩm bên trong; và thứ hai, nó áp dụng đủ lực hút cần thiết để giảm độ ẩm giữa hai lớp sản phẩm trước khi chúng có thể kết lại hoặc hòa với nhau, từ đó làm thay đổi hình dạng hoặc cấu trúc ban đầu của chúng.

Thùng cấp liệu lưu trữ sản phẩm và/hoặc vật liệu ở áp suất xung quanh đồng thời ngăn chặn bất kỳ áp suất ngược nào trong ngăn của nó bằng cơ chế van an toàn có thể điều chỉnh. Một tủ cách nhiệt cũng được bao gồm để duy trì kiểm soát nhiệt độ thích hợp trong quá trình vận hành đồng thời cho phép dễ dàng tiếp cận các quy trình chất/dỡ hàng cùng với các hoạt động bảo trì định kỳ như thay thế dây đai hoặc động cơ bị mòn. Một số thiết kế thậm chí có thể bao gồm các hệ thống sưởi ấm chuyên dụng để sử dụng ở vùng có khí hậu thời tiết cực lạnh (-40 độ C).

Bằng cách hiểu rõ từng bộ phận hoạt động độc lập cũng như tất cả chúng đều hoạt động cùng nhau như một cỗ máy gắn kết, chúng tôi có thể khai thác tốt hơn tất cả những gì mà công nghệ sấy thăng hoa mang lại cho chúng ta về mặt kinh tế, nhiệt và bây giờ là môi trường!

Hệ thống bay hơi và ngưng tụ

Hệ thống bay hơi và ngưng tụ là chìa khóa cho hoạt động của máy sấy đông khô. Hoạt động của hệ thống này dựa trên các nguyên tắc của chu trình Carnot và liên quan đến những thay đổi về áp suất, nhiệt độ và entanpy xuyên suốt. Trong máy sấy, thiết bị bay hơi đóng vai trò là phía áp suất thấp và hút hơi ẩm ra khỏi sản phẩm, trong khi thiết bị ngưng tụ đóng vai trò là phía áp suất cao và loại bỏ hơi khỏi hệ thống.

Thiết bị bay hơi hoạt động giống như một máy điều hòa không khí, khi làm mát nó sẽ tạo ra chân không. Chân không này giúp hút độ ẩm khỏi sản phẩm bằng cách giảm áp suất của nó so với áp suất hơi trong vật liệu mẫu. Khi hoạt động hiệu quả, cần rất ít thời gian sấy khô vì độ ẩm được loại bỏ nhanh chóng. Nguồn nhiệt cho hoạt động làm mát này có thể là nguồn làm lạnh cơ học hoặc nguồn năng lượng nhiệt như hơi nước hoặc nước nóng thông qua bộ trao đổi nhiệt dạng tấm.

Mục đích của thiết bị ngưng tụ là thu thập hơi thoát ra trong quá trình khử nước và thải nó ra khỏi thiết bị. Nói chung, có một số vùng nhiệt độ để ngăn chặn việc trộn lẫn các sản phẩm có điểm sôi khác nhau. Trong quá trình vận hành, thiết bị ngưng tụ thường duy trì nhiệt độ không đổi bất chấp sự biến động của Nhiệt độ môi trường xung quanh, giúp đảm bảo tốc độ sấy đồng đều trên tất cả các sản phẩm có mặt. Cách nhiệt thích hợp giữa hai hệ thống này giúp duy trì nhiệt độ ổn định để vận hành sấy hiệu quả.

Sự kết hợp giữa hệ thống bay hơi và ngưng tụ trong máy sấy đông cho phép khử nước hiệu quả và không làm giảm đáng kể chất lượng hoặc hiệu suất của sản phẩm được sấy khô. Tuy nhiên, điều quan trọng là hai hệ thống này phải được cách nhiệt và bảo trì đúng cách để đảm bảo hiệu suất của chúng không bị ảnh hưởng do bất kỳ yếu tố bên ngoài nào như nhiệt độ môi trường dao động hoặc rung lắc quá mức.

Bằng cách hiểu cách hai thành phần này hoạt động cùng nhau, chúng ta có thể bắt đầu hiểu cách hoạt động của máy sấy thăng hoa và cách sử dụng nó để loại bỏ độ ẩm một cách hiệu quả mà không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

Quá trình sấy thăng hoa được bắt đầu như thế nào?

Công nghệ sấy thăng hoa 3Quá trình sấy thăng hoa được bắt đầu bằng việc bơm khí nhiệt độ thấp vào thiết bị lưu trữ thực phẩm. Khí này lưu thông xung quanh sản phẩm, làm mát sản phẩm đến nhiệt độ thấp hơn nhiều so với điểm đóng băng. Việc bơm khí lạnh này là cần thiết để đạt được “nhiệt độ thăng hoa” – tức là ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với nhiệt độ đóng băng thông thường. Việc đạt đến nhiệt độ thấp hơn này cho phép tạo ra một dạng khử nước độc đáo trong đó các hạt nước chuyển trực tiếp từ chất rắn (nước đá) sang chất khí – hoàn toàn bỏ qua giai đoạn lỏng.

Quá trình sấy thăng hoa phụ thuộc vào hai yếu tố môi trường chính; nhiệt độ và áp suất. Bằng cách kiểm soát hai biến này, có thể đạt được các tinh thể băng lớn hơn hoặc nhỏ hơn. Các tinh thể nhỏ hơn làm tăng thời gian sấy, trong khi các tinh thể lớn hơn thường làm giảm thời gian sấy. Nhiệt độ quá thấp hoặc cao có thể dẫn đến sự kết tinh hoặc phá hủy sản phẩm. Do đó, điều cần thiết là các điều kiện môi trường phải được giám sát một cách tối ưu trong suốt quá trình sấy thăng hoa để đảm bảo kết quả chất lượng.

Với sự hiểu biết này, điều quan trọng là phải xem xét cả hai mặt của lập luận khi tranh luận liệu có cần đạt đến nhiệt độ thăng hoa để quá trình sấy thăng hoa xảy ra hay không. Một mặt, nhiệt độ không khí thấp tới -70°C đã được báo cáo là thành công khi bắt đầu sấy đông lạnh – nghĩa là một số hệ thống có thể hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với “nhiệt độ thăng hoa” truyền thống. Mặt khác, đạt được nhiệt độ thăng hoa thực sự là chìa khóa để sản phẩm thực phẩm có hiệu suất tối ưu – dẫn đến thời gian sấy nhanh hơn, độ giòn được cải thiện và thời hạn sử dụng lâu hơn.

Với sự hiểu biết về cách bắt đầu quá trình sấy thăng hoa, chúng ta hãy khám phá sâu hơn về các điều kiện môi trường cần thiết để hoàn thành quá trình này thành công.

Điều kiện môi trường để sấy thăng hoa

Các điều kiện môi trường để sấy thăng hoa là rất quan trọng cho sự thành công của quá trình. Điều quan trọng là phải đảm bảo độ ẩm và nhiệt độ thấp trong khoảng từ -40 đến 0°C để tránh hư hỏng hoặc thất thoát sản phẩm do biến động nhiệt độ trong quá trình sấy. Nhiệt độ tối ưu cho chu trình đông khô thành công phụ thuộc vào các yếu tố như sản phẩm, độ ẩm và kích thước. Nhìn chung, nhiệt độ cao hơn dẫn đến thời gian sấy ngắn hơn nhưng có thể làm giảm chất lượng và thời hạn sử dụng của sản phẩm.

Trong một số trường hợp, việc sử dụng khí nitơ để ngăn chặn quá trình oxy hóa sản phẩm trong quá trình cấp đông cũng có lợi. Điều này có thể kéo dài thời hạn sử dụng một cách đáng kể và đặc biệt quan trọng khi xử lý các nguyên liệu có hàm lượng chất béo cao hoặc nhạy cảm, dễ bị hư hỏng. Nitơ cũng được sử dụng để làm mát thêm sản phẩm nếu muốn sấy khô hiệu quả hơn.

Trong khi vẫn còn một số tranh luận về việc có nên loại bỏ hoàn toàn oxy khỏi môi trường trong quá trình sấy thăng hoa hay không, cả hai bên đều đồng ý rằng nói chung phải tránh sử dụng lượng oxy cao hơn do tác dụng xúc tác tiềm tàng của chúng đối với quá trình oxy hóa sản phẩm. Tuy nhiên, việc loại bỏ oxy có thể làm tăng chi phí và do đó cần được xem xét cẩn thận tùy theo yêu cầu của sản phẩm.

Tóm lại, việc kiểm soát các điều kiện môi trường trong quá trình sấy thăng hoa là chìa khóa mang lại kết quả thành công. Bằng cách xem xét các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ, loại khí và nồng độ oxy, bộ xử lý có thể thiết lập các điều kiện phù hợp cho quy trình hiệu quả và thành công.

Những điểm chính cần biết

Để sấy thăng hoa thành công một sản phẩm, phải đáp ứng các điều kiện môi trường như độ ẩm thấp và nhiệt độ từ -40 đến 0°C. Việc sử dụng khí nitơ cũng có thể có ích để ngăn chặn quá trình oxy hóa sản phẩm cũng như loại bỏ oxy khỏi môi trường. Kiểm soát các điều kiện môi trường này là điều cần thiết để quá trình sấy thăng hoa hiệu quả và thành công.

Ứng dụng của máy sấy thăng hoa:

Các ứng dụng của máy sấy đông rất sâu rộng và đã được sử dụng để bảo quản nhiều loại mặt hàng, từ thực phẩm đến dược phẩm. Đông khô đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thực phẩm để duy trì tính toàn vẹn và hương vị của sản phẩm thực phẩm trong thời gian dài. Quá trình này bao gồm việc đóng băng nhanh sản phẩm và sau đó loại bỏ hàm lượng nước trong buồng chân không. Quá trình này làm tăng thời hạn sử dụng của sản phẩm bằng cách giảm hoạt động của vi sinh vật, cho phép thực phẩm được bảo quản lâu hơn mà không bị hư hỏng hoặc biến chất. Ngoài ra, sấy thăng hoa có thể được sử dụng để bảo quản các loại thảo mộc và gia vị, trái cây và rau quả, thức ăn cho vật nuôi, các sản phẩm thịt như thịt khô và một loạt các sản phẩm khác.

Kỹ thuật sấy thăng hoa cũng có ứng dụng y tế. Các nhà sản xuất dược phẩm sử dụng phương pháp này để bào chế thuốc và vitamin. Nhiều loại thuốc yêu cầu điều kiện bảo quản đặc biệt để duy trì hiệu lực và hiệu quả; đông khô cho phép các loại thuốc này được bảo quản vô thời hạn ở nhiệt độ phòng bình thường mà không bị hư hỏng. Trong ngành công nghệ sinh học, sấy thăng hoa thường được sử dụng để lưu trữ tế bào và vi sinh vật như vi khuẩn. Ngay cả các dược phẩm như kháng nguyên, chất gây dị ứng, vắc xin và thậm chí cả hormone cũng có thể được bảo quản bằng cách sấy thăng hoa mà không làm hỏng hoặc thay đổi cấu trúc phân tử của chúng.

Tuy nhiên, có một số tranh luận về việc liệu đông khô có phải là phương pháp thích hợp để bảo quản các sinh vật sống như vi khuẩn hoặc tế bào hay không vì một số thành phần cấu trúc nhất định có thể bị hư hỏng trong quá trình này. Làm đông khô cũng có thể làm thay đổi một số tính chất hóa học của protein, mặc dù các nhà nghiên cứu cho rằng điều này thường chỉ là tạm thời. Vì vậy, điều quan trọng là phải xem xét cả ưu và nhược điểm khi xác định liệu kỹ thuật bảo quản này có phù hợp với một ứng dụng nhất định hay không.

Với phạm vi ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp bao gồm sản xuất thực phẩm, dược phẩm và công nghệ sinh học, đông khô đã là một công cụ vô giá trong việc bảo quản các mặt hàng thuộc nhiều lĩnh vực trong thời gian dài. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ thảo luận về những ưu điểm của kỹ thuật bảo quản phổ biến này và thảo luận xem nó có thể đóng vai trò lớn hơn như thế nào trong các quy trình công nghiệp hiện đại.

Kết luận: Ưu điểm của sấy thăng hoa là gì?

Quá trình sấy thăng hoa có lợi thế rõ ràng trong nhiều ngành công nghiệp. Quy trình này hiệu quả và có thể tái sản xuất, tạo ra các sản phẩm chất lượng với thời hạn sử dụng kéo dài và cần ít điện hơn để hoàn thành quy trình so với các phương pháp truyền thống. Sấy đông cũng giúp bảo quản các hương vị và mùi thơm quan trọng trong thực phẩm, mang lại cho nhà sản xuất một sản phẩm có cảm giác tươi ngon như khi được thu hoạch.

Được thúc đẩy bởi những tiến bộ trong công nghệ, sấy thăng hoa ngày càng trở nên dễ tiếp cận đối với các doanh nghiệp nhỏ.

Một số câu hỏi thường gặp:

Những loại thực phẩm và nguyên liệu nào có thể được sấy thăng hoa?

Sấy thăng hoa là phương pháp bảo quản thực phẩm, nguyên liệu, chất liệu mà không cần thêm chất bảo quản hay làm lạnh. Quá trình này làm giảm độ ẩm từ vật liệu bằng cách đóng băng nó và sau đó sử dụng chân không để làm bay hơi các phân tử nước đông lạnh. Bất kỳ thực phẩm hoặc vật liệu nào có hàm lượng nước cao hơn bình thường đều có thể được đông khô thành công. Điều này bao gồm các sản phẩm như trái cây, rau, thịt và các sản phẩm từ sữa. Các mặt hàng phi thực phẩm như gia vị, thảo mộc, nhựa, huyết tương và enzyme cũng có thể được đông khô. Ngoài ra, nó có thể được sử dụng để cải thiện thời hạn sử dụng của dược phẩm, vắc xin, thức ăn cho vật nuôi và nhiều mặt hàng không ăn được khác. Sấy thăng hoa mang lại lợi ích hơn các phương pháp bảo quản khác vì nó giúp duy trì giá trị dinh dưỡng đồng thời giảm đáng kể thời gian hư hỏng.

Quá trình diễn ra bên trong máy sấy thăng hoa là gì?

Quá trình này bao gồm việc đông lạnh nhanh sản phẩm, sau đó là quá trình thăng hoa ở áp suất rất thấp giúp loại bỏ độ ẩm thông qua việc chuyển đổi trực tiếp đá rắn thành hơi nước. Điều này loại bỏ phần lớn hàm lượng nước khỏi sản phẩm, cho phép sản phẩm duy trì ổn định ở nhiệt độ và áp suất xung quanh trong thời gian dài.

Quá trình sấy thăng hoa còn có những lợi ích khác ngoài tính ổn định. Nó cũng có thể làm giảm lượng vi sinh vật trong sản phẩm, loại bỏ vị đắng và mùi vị khó chịu do xử lý nhiệt, cải thiện màu sắc và kết cấu của một số sản phẩm, cải thiện khả năng giữ chất dinh dưỡng trong quá trình bảo quản, tạm dừng hương liệu và cải thiện tổng thể quy trình xây dựng công thức trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.

Đây là một quá trình phức tạp đòi hỏi phải kiểm soát cực kỳ chính xác về nhiệt độ, áp suất và nhiều điều kiện môi trường khác tùy thuộc vào loại sản phẩm được sấy. Bất chấp sự phức tạp này, máy sấy thăng hoa hiện đại cho phép đạt được kết quả chính xác và lặp lại ở cấp độ sản xuất công nghiệp.

Lợi ích của việc sử dụng máy sấy thăng hoa là gì?

Lợi ích chính là bảo quản chất lượng và giá trị dinh dưỡng của thực phẩm, đồng thời kéo dài thời hạn sử dụng. Thực phẩm được sấy thăng hoa có hàm lượng nước tối thiểu, giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc, nấm men và các vi sinh vật khác dẫn đến hư hỏng. Sấy thăng hoa giữ được hương vị, kết cấu và giá trị dinh dưỡng tốt hơn nhiều so với các phương pháp khác như đóng hộp hoặc sấy khô, do đó thực phẩm ngon hơn và bổ dưỡng hơn. Ngoài ra, sấy thăng hoa không cần thêm bất kỳ chất bảo quản nào để kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm thực phẩm. Cuối cùng, vì rất ít nước được loại bỏ khỏi thực phẩm trong quá trình chế biến nên các sản phẩm có thể được hoàn nguyên thuận tiện bằng nước nóng hoặc lạnh để sử dụng sau này.