Sấy thực phẩm- hướng đi sau thu hoạch cho nông sản

Sấy là phương pháp được sử dụng từ lâu đời vừa là một hình thức bảo quản, vừa là một hình thức chế biến thực phẩm. Để phù hợp cho việc sấy nhiều loại thực phẩm khác nhau, trong nhiều năm qua, phương pháp sấy khô truyền thống đã phát triển thành nhiều phương thức hết sức đa dạng với các đặc điểm riêng phù hợp với từng nhóm đối tượng.

Các phương pháp sấy thực phẩm được xây dựng dựa trên các phương pháp làm khô vật liệu. Trong đó:

• Phương pháp cơ học sử dụng các thiết bị, máy móc để tách nước. Phương pháp được dùng để làm khô sơ bộ với những sản phẩm không cần phải làm khô triệt để
• Phương pháp hóa lý sử dụng các chất có tình hút nước làm khô vật liệu. Phương pháp có thể rút nước triệt để nhưng ít được sử dụng trong ngành thực phẩm do thực hiện phức tạp và chi phí đắt đỏ.
• Phương pháp nhiệt sử dụng nhiệt năng từ để tách ẩm ra khỏi vật liệu. Phương pháp được dùng phổ biến trong cả sản xuất và đời sống

Các phương pháp sấy thực phẩm

Sấy thực phẩm chủ yếu sử dung phương pháp nhiệt, làm bay hơi nước ra khỏi thực phẩm giúp tăng độ bền và kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm.

• Sấy tự nhiên

Dùng các nguồn nhiệt hoặc các nhân khác từ tự nhiên như mặt trời, năng lượng gió để lượng nước trong sản phẩm bay hơi tự nhiên. Phương pháp này có ưu điểm là dễ thực hiện và chi phí thấp tuy nhiên lại khó chủ động điều chỉnh được các điều kiện sấy nên tốn nhiều thời gian, phụ thuộc vào thời tiết và chất lượng sản phẩm không đồng đều. Thêm vào đó, sấy tự nhiên ngoài môi trường khiến cho thực phẩm dễ trở thành mục tiêu cho rất nhiều các loại vi khuẩn, kí sinh trùng, côn trùng,… Do vậy, phương pháp sấy truyền thống này đang ngày càng ít được sử dụng trong quy trình bảo quản và chế biến nông sản hiện nay.

• Sấy nhân tạo

Cùng với sụ phát triển của khoa học kỹ thuật, phương pháp sấy hiện trở nên đa dạng với sự hỗ trợ từ nhiều loại máy móc thiết bị hiện đại.

• Sấy đối lưu: Thực phẩm tiếp xúc trực tiếp với tác nhân gây nguồn nhiệt năng như không khí ò, khói lò,…
• Sấy tiếp xúc: Tác nhân sấy truyền nhiệt sang thực phẩm thông qua một vách ngăn có khả năng truyền nhiệt tốt.
• Sấy bằng tia hồng ngoại: Sử dụng năng lượng tia hồng ngoại do nguồn nhiệt phát ra truyền cho thực phẩm cần sấy
• Sấy bằng dòng điện cao tần: phương pháp sấy dùng năng lượng điện trường có tần số cao để đốt nóng trên toàn bộ chiều dày của lớp vật liệu.
• Sấy lạnh: Khác với những phương pháp sấy khác dùng nhiệt năng từ khí nóng, phương pháp này sử dụng nhiệt độ và độ ẩm thấp hơn so với môi trường môi ngoài. Phương pháp này sử dụng chênh lệch ẩm môi trường để độ ẩm trong thực phẩm thoát ra dễ dàng mà vẫn giữ được những đặc tính cảm quan bên ngoài sản phẩm. Đặc biệt, trong phương pháp này, nếu thực phẩm được sấy lạnh đông sâu ở mức nhiệt 0°C gọi là sấy thăng hoa. Môi trường sấy có độ chân không cao, nhiệt độ rất thấp, nên ẩm tự do trong vật liệu đóng băng và bay hơi từ trạng thái rắn thành hơi không qua trạng thái lỏng.
• Sấy chân không: Thực phẩm được sấy trong môi trường có áp suất thấp, nhiệt độ hóa hơi của nước giảm, nước bốc hơi ngay cả trong điều kiện nhiệt độ thông thường

Nguyên lý quá trình sấy

Nguyên lý của quả trình sấy khá phức tạp, nó bao gồm sự tham gia của nhiều quá trình như trình khuyếch tán bên trong và cả bên ngoài thực phẩm công với quá trình truyền nhiệt. Các quá trình này diễn ra liên tiếp, biến chất lỏng ban đầu trong thực phẩm hóa hơi rồi tách ra khỏi sản phẩm ban đầu.

Quá trình này diễn ra do sự chênh lệch độ ẩm ở trong lòng và trên bề mặt thực phẩm. Sự khuyếch tán diễn ra càng mạnh khi áp suất hơi trên bề mặt lớn hơn áp suất suất riêng phần của hơi nước trong môi trường không khí chung quanh.

Ngoài ra tùy theo phương pháp sấy mà nhiệt độ là yếu tố thúc đẩy hoặc cản trở quá trình di chuyển ẩm từ trong lòng vật liệu sấy ra bề mặt thực phẩm. Trong các quá trình sấy thì môi trường không khí ẩm xung quanh có ảnh hưởng rất lớn và trực tiếp đến vận tốc sấy.

Trong quá trình sấy, về mặt tĩnh lực học, dựa vào cân bằng nhiệt lượng ta sẽ tìm được mối quan hệ giữa các thông số liên quan đến loại thực phẩm được sấy và tác nhân sấy để xác định phương án, nhiệt lượng và thời gian tiến hành phù hợp với chế biến từng loại thực phẩm. Còn về mặt động lực học, dựa trên việc nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến thiên của độ ẩm vật liệu với thời gian sấy và các thông số của quá trình như: tính chất, cấu trúc, kích thước của vật liệu sấy và các điều kiện thủy động lực học của tác nhân sấy để từ đo xác định được chế độ sấy, tốc độ sấy và thời gian sấy thích hợp.

Hiện nay, tại Việt Nam, các công nghệ sấy thực phẩm đã phát triển và trở nên phổ biến nhưng chủ yếu các phương pháp này lại thường được gọi tên và chia thành hai nhóm chính là sấy nóng và sấy lạnh.