Mọi người chắc hẳn đã thử ăn qua các thực phẩm sấy thăng hoa như: sầu riêng sấy thăng hoa, dâu tây sấy thăng hoa, cà phê sấy thăng hoa, và thậm chí là các loại thực phẩm hàng ăn liền cho quân đội khác nhau… Nhưng bạn đã thực sự hiểu rõ về sấy thăng hoa chưa? Nó không chỉ giữ được hình thức của thực phẩm mà còn giữ được hầu hết các chất dinh dưỡng của nguyên liệu. Sấy thăng hoa, còn được gọi là sấy đông khô hoặc đông khô, sẽ được thảo luận hôm nay.
Một số sản phẩm sấy thăng hoa đang được tiêu thụ nhiều trên thị trường: Sầu riêng, xoài, thơm, mít…
Sấy Thăng Hoa Là Gì?
Sấy thăng hoa (tiếng Anh: Freeze drying, Freeze drying sublimation) là một thuật ngữ nói về việc loại bỏ nước, các chất lỏng, hoặc dung môi trong môi trường đông lạnh kết hợp với chân không để khiến cho chất lỏng từ thể rắn chuyển qua thể hơi mà không trải qua giai đoạn thể lỏng để từ đó chất lỏng có thể thoát ra khỏi vật liệu thông qua quá trình thăng hoa và loại bỏ các phân tử nước liên kết thông qua quá trình giải hấp. Sấy thăng hoa là một phương pháp tuyệt vời để bảo quản nhiều loại vật liệu nhạy cảm với nhiệt như: thực phẩm, protein, vi khuẩn, dược phẩm, mô & huyết tương…
7 bước trong quá trình sấy thăng hoa thực phẩm:
- Sơ chế xử lý thực phẩm trước khi sấy thăng hoa
- Bỏ sản phẩm vào phòng cấp đông ở áp suất khí quyển
- Cấp đông nhanh hoàn toàn sản phẩm
- Bỏ sản phẩm vào máy sấy thăng hoa
- Sấy sơ cấp (Thăng hoa) trong chân không
- Sấy thứ cấp (Giải hấp) trong chân không
- Lấy sản phẩm khô khỏi máy sấy đông lạnh
=> Xem thêm: Qúa Trình Sấy Thăng Hoa Của Hệ Thống Sấy Công Nghiệp
Sấy thăng hoa là một thuật ngữ nói về việc loại bỏ nước trong môi trường chân không. – Kimmy farm Vietnam
Ưu điểm nhược điểm của sấy thăng hoa
- Ưu điểm của phương pháp sấy thăng hoa: là sản phẩm sau quá trình sấy có cấu trúc xốp, ít bị co rút, biến dạng, nhiệt độ cuối quá trình sấy thấp nên không làm tổn thất các cấu tử mẫn cảm nhiệt trong thực phẩm như vitamin, các cấu tử hương, các chất có hoạt tính sinh học, chất màu,… sản phẩm ít bị biến tính, giữ được chất lượng dinh dưỡng và giá trị cảm quan. Tuy vậy sấy thăng hoa có
- Nhược điểm của phương pháp sây thăng hoa: là giá thành thiết bị cao, tiêu hao điện năng lớn, vận hành phức tạp, người vận hành cần có trình độ kỹ thuật cao.
Ưu điểm nhược điểm của phương pháp sấy thăng hoa – Kimmy Farm Vietnam
Lợi ích của sấy thăng hoa đối với thực phẩm
- Thành phẩm có thể giữ lại tới 98 % dinh dưỡng trong khi chỉ nặng 10 – 20 % so với ban đầu.
- Kiểm soát nước lượng nước trong thực phẩm giúp ngăn cản sự phát triển của vi sinh vật từ đó kéo dài thời hạn sử dụng.
- Trong quá trình sấy thăng hoa, bản thân chất dinh dưỡng được đông lạnh trong “thềm băng”, để các sản phẩm sấy thăng hoa khô có thể duy trì các đặc tính ban đầu của chúng. Thực phẩm vẫn giữ được hình thức, kích thước, màu sắc, mùi vị, kết cấu và chất dinh dưỡng ban đầu
- Các chất dễ dinh dưỡng bị oxy hóa (như: vitamin C, vitamin A, B caroten, vitamin B5, B9 và vitamin D…) được bảo vệ hiệu quả, và dinh dưỡng trong thực phẩm không bị mất đi trong môi trường sấy chân không
- Sau khi sấy chân không thực phẩm sẽ tăng thời gian Bảo quản và vận chuyển dễ dàng. Giảm chi phí vận chuyển vì trọng lượng nhẹ và không làm lạnh
- Làm khô đông lạnh sấy thăng hoa được coi là một quá trình tốn kém nhưng được sử dụng tại nó giúp cho việc vận chuyển thực phẩm trở nên dễ dàng, đặc biệt là đến không gian.
- Thực phẩm để được lâu ở nhiệt độ phòng và không cần bảo quản lạnh
- Khi đặt trong nước, thực phẩm sẽ lấy lại được hương vị, mùi thơm, kết cấu và hình thức tươi mới của nó
- Bất kỳ loại thực phẩm hoặc thành phần nào, dù rắn hay lỏng, đều có thể được đông khô
- Sấy thăng hoa ít gây hư hỏng chất hơn so với các phương pháp khử nước khác sử dụng nhiệt độ cao hơn.
- Các yếu tố dinh dưỡng nhạy cảm với nhiệt bị mất ít hơn trong quá trình sấy thắng hoa khi so với các quá trình kết hợp xử lý nhiệt cho mục đích làm khô.
Sầu riêng sau khi được sấy thăng hoa để giữ được chất lượng và dinh dưỡng – Kimmy Farm Vietnam
3 Bước Cơ Bản Của Nguyên Lý Sấy Thăng Hoa
Thăng hoa là thuật ngữ của hiện tượng khi một chất rắn (nước đá) chuyển trực tiếp sang thể hơi (hơi nước) mà không qua giai đoạn lỏng (nước lỏng) trước. Sự thăng hoa trong quá trình sấy thăng hoa đông khô có thể được mô tả đơn giản nguyên lý sấy thăng hoa là:
- FREEZE – Cấp Đông – Sản phẩm được cấp đông hoàn toàn, thường được đựng trong lọ, bình hoặc khay.
- VACUUM – Tạo Môi Trường Chân Không– Sản phẩm sau đó được đặt dưới chân không.
- DRY – Sấy Khô – Năng lượng nhiệt sau đó được thêm vào sản phẩm làm cho nước đá thăng hoa.
3 Bước Cơ Bản Của Quá Trình Sấy Thăng Hoa bao gồm: Cấp Đông, Tạo Môi Trường Chân Không, Sấy Khô. – Kimmy farm Vietnam
Giai đoạn 1: Cấp Đông (FREEZE)
Tùy theo loại thực phẩm, sản phẩm mà chúng có thời gian cấp đông hoàn toàn khác nhau. Có loại sản phẩm chỉ cần 6 – 8h có loại cần 10 – 16h, thậm chí vài ngày. Thông thường mất 6-8h để cấp đông nhanh sản phẩm trong máy sấy thăng hoa. Tuy nhiên trong một số dây chuyền, để tiết kiệm thời gian cấp đông nhanh, người ta sẽ cấp đông sản IQF phẩm trước ở một phòng cấp đông cơ bản sau đó mới sản phẩm vào máy sấy thăng hoa. Mặc dù một sản phẩm có thể bị đóng băng do có tất cả nước đá, nhưng trên thực tế, sản phẩm không bị đóng băng hoàn toàn cho đến khi tất cả chất hòa tan cũng đông lại.
Tùy theo loại thực phẩm, sản phẩm mà chúng có thời gian cấp đông hoàn toàn khác nhau – Kimmy Farm Vietnam
Giai đoạn 2: Tạo Môi Trường Chân Không & Sấy Thăng Hoa (VACUUM & DRYING)
Sau khi sản phẩm đã được cấp đông hoàn toàn máy sấy thăng hoa máy bơm chân không trong máy sấy thăng hoa sẽ được tự động kích hoạt để rút hết không khí bên trong buồng sấy, từ đó tạo môi trường chân không. Sau khi môi trường chân không được tạo ra thì điện trở gia nhiệt sẽ gia nhiệt để băng (nước đá) thăng hoa thành thể hơi (hơi nước). Trong lúc hơi nước thăng hoa ra thoát ra ngoài sản phẩm chúng sẽ được hấp thụ lại ở một bộ phận gọi là bẫy nước. Nhiệt độ ở bẫy nước thường thấp hơn nhiệt độ môi trường buồng sấy khoảng 20 độ C. Khi hơi nước bay vào bẫy nước, nó sẽ ngay lập tức đông tụ lại thành băng. Trong giai đoạn này, khoảng 90 – 94% nước trong vật liệu được thăng hoa thoát ra khỏi sản phẩm. Giai đoạn này có thể chậm (có thể kéo dài vài ngày trong công nghiệp).
Sau khi sấy thăng hoa khoảng 90 – 94% nước trong vật liệu được thăng hoa thoát ra khỏi sản phẩm
Giai đoạn 3: Sấy Giải Hấp (DRY)
Ở giai đoạn cuối cùng, trong sản phẩm chỉ còn hơi ẩm nằm sâu trong lõi. Lúc này, điện trở sẽ gia nhiệt lên 70 độ C để sấy giải hấp. Quá trình tiếp diễn tới khi không còn hơi ẩm thoát ra ngoài. Khi kết thúc hoạt động sấy giải hấp, hàm lượng nước còn lại cuối cùng trong sản phẩm là rất thấp, khoảng 4%. Lúc này mẻ sấy thăng hoa đã được hoàn thành.
Sản phẩm sau khi được sây thăng hoa độ ẩm còn từ 4 – 5% – Kimmy Farm Vietnam
Cấu Tạo Của Máy Sấy Thăng Hoa
4 bộ phận cơ bản của một máy sấy thăng hoa
Chính vì quá trính sấy thăng hoa gồm 3 bước cơ bản nên một máy sấy thăng hoa cũng thường có 4 bộ phận cơ bản như sau:
- Bơm Chân Không – Đây là thiết bị tạo ra môi trường chân không cho quá trình sấy.
- Bộ Phận Cấp Đông – Đây là thiết bị giúp cấp đông sản phẩm vào giai đoạn đầu của quá trình sấy. Đồng thời, nó cũng hấp thụ hơi ẩm thoát ra từ sản phẩm sấy.
- Bình Ngưng Tụ (bẫy lạnh) – Đây là thiết bị có nhiệm vụ ngưng tụ hơi ẩm thoát ra và làm đóng băng ẩm này trong quá trình sấy. Dùng bình ngưng sẽ giảm nhẹ sự làm việc của bơm chân không.
- Bộ Phận Gia Nhiệt – Khi sản phẩm được cấp đông, bơm chân không tạo đủ điều kiện chân không, điện trở sẽ gia nhiệt cho sản phẩm để xảy ra quá trình thăng hoa.
4 bộ phận cơ bản của một máy sấy thăng hoa cần có là: Bơm Chân Không, Bộ Phận Cấp Đông, Bình Ngưng Tụ (bẫy lạnh), Bộ Phận Gia Nhiệt.
Cấu tạo chi tiết của máy sấy thăng hoa bao gồm:
- Buồng sấy thăng hoa.
- Bình ngưng tụ (bẫy lạnh).
- Hệ thống hút chân không.
- Cổng buồng sấy.
- Tấm nhiệt trung gian.
- Cuộn làm mát.
Máy sấy thăng hoa có câu tạo cơ bản nhu sau: 1 Buồng sấy, 2 bình ngưng tụ (bẫy lạnh), 3 hệ thống hút chân không, 4 cổng buồng sấy, 5 tấm nhiệt trung gian, 6 cuộn làm mát.
Các Loại Sản Phẩm Sấy Thăng Hoa
Sấy thăng hoa đông lạnh được biết đến là phương pháp mang lại chất lượng thực phẩm cao nhất trong số tất cả các kỹ thuật sấy khô vì chúng đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc cùng với việc bảo toàn hương vị, chất dinh dưỡng mà của thực phẩm. Vì phương pháp sấy thăng hoa đông lạnh đắt tiền nên nó được sử dụng chủ yếu với các sản phẩm có giá trị cao. Ví dụ về các sản phẩm thăng hoa đông lạnh có giá trị cao là trái cây và rau quả theo mùa vì tính sẵn có hạn chế, cà phê và thực phẩm được sử dụng cho khẩu phần quân sự, phi hành gia, nhà du hành vũ trụ và, hoặc người đi bộ đường dài.
Mục đích chính của sấy thăng hoa đông lạnh trong ngành công nghiệp thực phẩm là để kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm mà vẫn duy trì chất lượng và chất dinh dưỡng của thực phẩm sấy thăng hoa.
Dược phẩm, công nghệ sinh học sử dụng sấy thăng hoa bao gồm:
- Vắc xin vi rút sởi sống
- Vắc xin thương hàn
- Vắc xin nuôi cấy khởi đầu
- Vắc xin polysaccharide não mô cầu nhóm A và C kết hợp.
- Thuốc chống dị ứng VIII
- Thuốc chống đông máu streptokinase,
- Thuốc chiết xuất gây dị ứng nọc ong bắp cày.
- Nguyên liêu thô trong ngành dược phẩm
- Công thức sinh học và thuốc dựa trên dung môi không chứa nước
- Các loại vi khuẩn, mẫu sinh vật học
- …..
Dược phẩm, công nghệ sinh học sử dụng sấy thăng hoa – Kimmy Farm Vietnam
Thức ăn sấy thăng hoa cao cấp bao gồm như:
- Thức Ăn Quân Sự.
- Thức Ăn Phi Hành Gia.
- Thức Ăn đóng gói ăn liền.
- Nước uống pha liền tiện lợi.
- Các loại súp ăn liền, cháo ăn liền.
- Các loại đồ uống cao cấp.
- Các loại thực phẩm cao cấp.
- Các loại trái cây theo mùa cao cấp.
- Các loại côn trùng làm thực phẩm.
- …..
Kem sấy thăng hoa – Một sản phẩm phổ biến ở Mỹ – Kimmy Farm Vietnam
Trái cây sấy thăng hoa, thực phẩm để sấy thăng hoa bao gồm:
- Sữa chua sấy thăng hoa
- Cà phê sấy thăng hoa
- Dâu tây sấy thăng hoa
- Sapoche sây thăng hoa
- Nước mía sấy thăng hoa
- Nước cà phê sấy thăng hoa
- Nước Mía sấy thăng hoa
- Xoài sấy thăng hoa
- Mãng cầu sấy thăng hoa
- Mít sấy thăng hoa
- Sầu riêng sấy thăng hoa
- Đông trùng hạ thảo sấy thăng hoa
- Nhân sâm sấy thăng hoa
- Gừng sấy thăng hoa
- …
Trái cây sấy thăng hoa bao gồm: thăng long, mít, kiwi, nho, cam, thơm, táo, dâu…
Sữa chua sấy thăng hoa là một nón ăn bỗ dưỡng với thời hạn sử dụng cao. – Kimmy Farm Vietnam
Thực phẩm thịt cá sấy thăng hoa bao gồm:
- Hải sản: Cá, cua, tôm, mực, sò điệp,…
- Thịt động vật: thịt lợn, thịt bò, thịt gà,…
- Thịt côn trùng: ruồi lính đen, trùng quế, châu chấu, cào cào,…
Thịt ức Gà sau khi sấy thăng hoa thành sản phẩm ăn liền – Kimmy Farm Vietnam
Thực phẩm sấy thăng hoa rồi xay thành bột mịn bao gồm:
- Bột bí đỏ sấy thăng hoa
- Bột rau ngót sấy thăng hoa
- Bột rau bó xôi sấy thăng hoa
- Bột cà rốt sấy thăng hoa
- Bột khoai lang tím sấy thăng hoa
- Bột hạt điều sấy thăng hoa
- Bột chuối sấy thăng hoa
- Bột kiwi sấy thăng hoa
- Bột dứa sấy thăng hoa
- …
Bí đỏ sau khi sấy thăng hoa rồi sây thành bột – Kimmy Farm Vietnam
Dinh Dưỡng Có Trong Thực Phẩm Sấy Thăng Hoa
Mục đích chính của sấy thăng hoa đông lạnh trong ngành công nghiệp thực phẩm là để kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm mà vẫn duy trì chất lượng và chất dinh dưỡng của chúng. Trước khi sấy thăng hoa thì sản phẩm đã trải qua quá trình cấp đông nhanh IQF nên Trên thực tế là dưỡng chất và Vitamin khi được làm đông IQF sẽ hoàn toàn không bị hư hại trong quá trình sấy thăng hoa sau này. Vì dưỡng chất và vitamin khô chỉ có thể bị phá hủy ở nhiệt độ rất cao, có thể trên 150 độ C. Trong môi trường áp suất khi quyển và điều kiện thông thường lí do sản phẩm bị biến chất, biến màu, biến mùi khi sấy thường là do quá trình oxy hóa mạnh (Oxy có trong không khí) khi gia nhiệt trên 40 – 70 độ C. Tuy nhiên, trong buồng sấy thăng hoa thì oxy và không khí đã bị rút hết ra ngoài, nên không còn xảy ra oxy hóa nữa nên thực phẩm sẽ không bị mất đi dưỡng chất vốn có của nó. Bên cạnh đó sấy thăng hoa phù hợp cho những sản phẩm cần xay thành bột mịn như bột hoa quả, bột thịt, bột cá…
=> Xem thêm: So Sánh Công Nghệ Sấy Thăng Hoa Và Sấy Nhiệt
So sánh lượng Anthocyanin trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt:
| TRƯỚC KHI SẤY | SAU KHI SẤY THĂNG HOA | SAU KHI SẤY NHIỆT | |
| ANTHOCYANIN | 100% | 100% | 26% |
Một số loại trái cây đã trải qua quá trình sấy thăng hoa! So sánh lượng Anthocyanin trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt – Kimmy Farm Vietnam
So sánh lượng Vitamin C trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt:
| TRƯỚC KHI SẤY | SAU KHI SẤY THĂNG HOA | SAU KHI SẤY NHIỆT | PHƠI DƯỚI ÁNH NẮNG | |
| VITAMIN C | 100% | 100% | 53% | 34% |
So sánh lượng Vitamin C trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt.
So sánh lượng nước có trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt:
| TRƯỚC KHI SẤY | SAU KHI SẤY THĂNG HOA | |
| LƯỢNG NƯỚC | 100% | 5% |
So sánh lượng nước có trong thực phẩm GIỮA sấy thăng hoa và sấy nhiệt! Sau khi sấy thăng hoa thì lượng nước còn trong sản phẩm chỉ còn 5%
Chúng tôi là một thương hiệu chuyên sản xuất, thương mai và xuất khẩu các mặt hàng nông sản của Việt Nam. Chúng tôi có vùng trồng điều & nhà máy điều ở Bình Phước, trại nuôi ruồi lính đen ở Tây Ninh. Các mặt hàng xuất khẩu chính của Công ty là: hạt điều, hạt điều nhân, ruồi lính đen,… từ Việt Nam.
