Máy sấy lạnh áp dụng nguyên lý sấy ở mức nhiệt độ thấp hơn hoặc bằng nhiệt độ môi trường để làm bay hơi nước trong thực phẩm. Nhờ đó sản phẩm sấy lạnh như rau, củ,… sẽ giữ được hàm lượng dinh dưỡng cao, hạn chế sự thay đổi về màu sắc và mùi vị, cấu trúc sản phẩm.
Bản chất của tách ẩm trong máy sấy lạnh
Tuy nhiên về lí thuyết, chúng ta biết rằng sấy chỉ có thể thực hiện khi tác nhân sấy (không khí trong buồng sấy) có nhiệt độ cao hơn nguyên liệu sấy. Vì vậy, phương pháp sấy lạnh này chắc hẳn phải sử dụng một nguyên lý tách ẩm khác với các phương pháp sấy truyền thống. Đó chính là sự thay đổi ở bản chất của quá trình tách ẩm.
Trong quá trình sấy, để làm bốc hơi ẩm trong nguyên liệu, có 2 cách:
- Tạo gradient (sự chênh lệch) nhiệt độ: Đây là phương pháp thường dùng trong các quá trình sấy. Cụ thể: Khi có gradient nhiệt độ, hơi nước sẽ di chuyển từ nơi có nhiệt độ cao hơn (vật liệu sấy) sang nơi có nhiệt độ thấp hơn (không khí sấy). Quá trình này diễn ra theo định luật Fick, theo đó tốc độ di chuyển của hơi nước tỷ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai điểm.
- Tạo gradient về độ ẩm: Tức là trực tiếp lấy đi phần nước tự do hay độ ẩm bên trong nguyên liệu. Việc tạo ra gradient về độ ẩm là bản chất của việc tách ẩm. Khi có sự chênh lệch về độ ẩm thì ngay lập tức, ẩm sẽ di chuyển từ nơi có ẩm cao (nguyên liệu sấy) sang nơi có độ ẩm thấp (không khí bên trong buồng sấy). Vì vậy, đây là một trong những phương án tối ưu để sấy khô thực phẩm.
>> Xem thêm Công nghệ sấy lạnh (freeze drying) là gì và tại sao nên áp dụng tại Việt Nam
Phương pháp tạo ẩm dựa vào máy nén lạnh – Phương pháp sấy lạnh
Một trong những phương pháp hiệu quả để tách ẩm trong không khí chính là dùng các chất hấp phụ, chất hút ẩm điển hình như Silicagel – một hợp chất của silic, Clay, Activated Carbon, Zeolite, Calcium Chloride. Phương pháp hóa học này khá đơn giản tuy nhiên khi ứng dụng vào công nghiệp và sản xuất hàng loạt thì phương pháp hoá học bộc lộ một nhược điểm, đó là giới hạn của chất hút ẩm. Một khi các chất đã “ngậm” no ẩm, chúng sẽ không còn khả năng hút ẩm tốt như ban đầu.
Vì vậy, phương pháp được lựa chọn không chỉ phải hiệu quả, liên tục mà phải tối ưu giá thành sản xuất thì mới có thể áp dụng tộng rãi trong công nghiệp thực phẩm. Phương pháp được lựa chọn ở đây là phương pháp tách ẩm dựa trên nguyên lý vận hành của máy điều hòa nhiệt độ.
Ngay sau khi Willis Carrier phát minh ra điều hòa nhiệt độ vào năm 1902 và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và dân dụng, con người đã áp dụng máy nén lạnh – một bộ phận không thể thiếu của hệ thống điều hòa nhiệt độ hiện đại – vào các máy tách ẩm công nghiệp, phòng tách ẩm, máy hút ẩm gia đình,… Và các hệ thống thiết bị có chức năng tách ẩm.
Bản chất của quá trình tách ẩm sử dụng máy nén lạnh
Khi máy nén lạnh hoạt động, nó sẽ nén hợp chất tải lạnh – khí gas lạnh (ví dụ như R22, R404A,…) ở áp suất cao qua dàn ngưng để đạt trạng thái lỏng. Sau đó, gas lạnh đi qua van tiết lưu, áp suất đột ngột giảm xuống để gas lạnh chuyển sang trạng thái khí ở dàn bay hơi. Quá trình chuyển trạng thái từ lỏng sang khí và việc giảm áp suất đột ngột đã làm cho gas lạnh hạ nhiệt độ nhanh chóng. Nói cách khác, quá trình này là quá trình thu nhiệt của môi trường. Gas lạnh sau đó quay trở lại máy nén để tiếp tục chu trình.
Khi không khí ở nơi dàn bay hơi hoạt động bị giảm nhiệt độ đột ngột, hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ trên bề mặt dàn bay hơi. Nước ngưng tụ được thu lại để thải bỏ hoặc sử dụng sau khi được xử lý lọc, bù khoáng,…
Nguyên lý của máy sấy lạnh
Nguyên lý của máy sấy lạnh là tách ẩm một cách liên tục tuần hoàn trong buồng kín riêng biệt (buồng sấy lạnh). Quá trình tách nước tự do của hơi ẩm diễn ra ở nhiệt độ thấp đột ngột nên hơi này cần được gia nhiệt đến nhiệt độ môi trường trước khi đựa vào buồng sấy nguyên liệu.
Cấu tạo của máy sấy lạnh
Máy sấy lạnh áp dụng nguyên lý tách ẩm bằng máy nén lạnh bao gồm những bộ phận chính sau:
- Máy nén lạnh
- Dàn ngưng
- Dàn bay hơi
- Van tiết lưu
- Bầu chứa
- Quạt đối lưu
- Hệ thống bơm nhiệt
- Khay sấy
- Hệ thống điều khiển
- Cảm biến nhiệt
- Cảm biến độ ẩm
Ưu điểm của công nghệ sấy lạnh
Công nghệ sấy lạnh là công nghệ sấy khô thực phẩm ngay ở nhiệt độ thấp (từ 20 đến dưới 40oC) bằng cách tạo ra sự chênh lệch gradiem độ ẩm nhờ việc sử dụng không khí khô với độ ẩm chỉ khoảng 10% – 30%. Chính vì vậy, công nghệ này có nhiều ưu điểm vượt trội so với các phương pháp sấy thông thường như:
- Sản phẩm sau sấy giữ được màu sắc, hương vị và quan trọng là chất dinh dưỡng cũng như cấu trúc tốt.
- Áp dụng phương pháp tách ẩm trực tiếp từ không khí bằng máy nén lạnh nên quá trình sấy diễn ra tự nhiên và nhanh hơn phương pháp sấy thông thường
- Tăng giá trị cảm quan cũng như giá trị thương phẩm cho sản phẩm sấy
Ưu điểm của máy sấy lạnh do VinaOrganic chế tạo
- Máy được thiết kế theo đúng nguyên lý tách ẩm tuần hoàn kín trong buồng sấy.
- Máy nén lạnh được nhập khẩu Thái Lan, độ bền cao, vận hành êm ái và tiết kiệm điện.
- Vật liệu máy là inox 304 bền bỉ, thẩm mỹ và có độ an toàn thực phẩm cao nhất.
- Lớp bảo ôn cách nhiệt có độ dày 3cm bằng foarm giúp cách nhiệt tốt hơn, tiết kiệm năng lượng hơn.
- Máy được thiết kế để tận dụng nhiệt tối đa từ dàn ngưng tụ và động cơ quạt cũng như nhiệt thoát ra trong quá trình sấy, giúp tiết kiệm năng lượng tối đa.
- Quạt đối lưu có thể điều chỉnh được tốc độ gió giúp chủ động trong việc điều chỉnh quá trình sấy.
- Thiết kế máy tối ưu về kích thước, đề cao tính thẫm mỹ và luôn được cải tiến liên tục.
>> Tham khảo MSL0644 – Máy sấy lạnh 6 khay (40x40cm) sấy khô rau củ quả
>> Tham khảo 6 Yếu tố để bạn lựa chọn được máy sấy lạnh phù hợp
Nếu bạn muốn khởi nghiệp với sản xuất SẢN PHẨM SẤY LẠNH, hãy liên hệ ngay VinaOrganic để được tư vấn:
VinaOrganic CO.,LTD
86 Nguyễn Hữu Tiến, Phường Tây Thạnh, Quận Tân Phú, TP.HCM
Hotline/Zalo: 0938299798 – 0975299798 – 0948299798 – 0766299798
Email: Lienhe@VinaOrganic.com
Vân Thanh
