Nhằm hạn chế các tổn thất trong bảo quản nông sản sau khi thu hoạch và nâng cao giá trị gia tăng của sản phẩm nông nghiệp, tránh tình trạng được mùa mất giá, các nông sản sau khi thu hoạch thường được xử lý bằng công nghệ sấy. Sấy là một trong những phương pháp có lịch sử lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi. Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều công nghệ sấy nông, thủy sản phổ biến với một số cải tiến về tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế như:

           - Sấy nhiệt độ thấp có hỗ trợ bơm nhiệt và năng lượng mặt trờilà quá trình sấy làm bốc hơi ẩm của nguyên liệu ở điều kiện nhiệt độ thấp do sự chênh lệch về áp suất hơi nước riêng phần giữa không khí khô (tác nhân sấy) và bề mặt nguyên liệu sấy. Phương pháp này được ứng dụng để thực hiện quá trình sấy các nguyên liệu có các thành phần nhạy cảm với nhiệt độ và được áp dụng cho rất nhiều sản phẩm như: trái cây, rau củ, hải sản (mực, cá, các loại sò), gia vị (hành, ngò), hạt sen. Ưu điểm của phương pháp sấy nhiệt độ thấp có hỗ trợ bơm nhiệt là hiệu quả năng lượng cao do tận dụng nhiệt từ dàn ngưng tụ của bơm nhiệt, điều kiện sấy ở nhiệt độ thấp nên hạn chế sự biến đổi của các thành phần dinh dưỡng (vitamins, các thành phần có khả năng kháng oxi hóa) trong nông sản. Đồng thời, hệ thống sấy là một một hệ thống kín nên khả năng giữ mùi tốt, giúp hạn chế tổn thất các thành phần tạo mùi của nguyên liệu, điều này góp phần làm nâng cao chất lượng của sản phẩm sau khi sấy. Tuy nhiên, phương pháp sấy có hỗ trợ của bơm nhiệt cũng tồn tại một số nhược điểm là chi phí đầu tư cao, quá trình vận hành và bảo trì phức tạp. Bên cạnh đó, nhiệt độ của tác nhân lạnh tại dàn ngưng tụ bị giới hạn nên không thể bù nhiệt cho quá trình sấy nên thời gian sấy lâu. Do đó, hệ thống gia nhiệt hỗ trợ cần được lắp đặt thêm và sử dụng năng lượng mặt trời để tăng nhiệt độ cho tác nhân sấytrong hệ thống gia nhiệt hỗ trợ là một trong những giải pháp hiệu quả tiết kiệm chi phí sử dụng năng lượng.

Hình 1: Mô hình sấy nhiệt độ thấp có hỗ trợ bơm nhiệt và năng lượng mặt trời

           (1: Bơm ly tâm, 2: Máy nén, 3: Thiết bị ngưng tụ trong, 4: Thiết bị bay hơi, 5: Quạt ly tâm, 6: Giàn thu năng lượng mặt trời, 7: Buồng sấy, 8: Khung buồng sấy, 9: Khay chứa vật liệu sấy, 10: Bồn chứa nước nóng, 11: Thiết bị trao đổi nhiệt sử dụng nước nóng, 12: Thiết bị gia nhiệt điện trở, 13: Thiết bị ngưng tụ ngoài)

           - Sấy bằng hơi quá nhiệt dựa trên nguyên lý dùng hơi quá nhiệt thay cho không khí khô để sấy sản phẩm. Đây là phương pháp sấy hiện đang được quan tâm rất nhiều vì có nhiều ưu điểm. Hơi quá nhiệt (tác nhân sấy) khi ra khỏi buồng sấy có thể tái sử dụng nguồn năng lượng này vào mục đích khác, làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm năng lượng. Đồng thời, tốc độ sấy cũng diễn ra nhanh hơn. Trong tác nhân sấy (hơi quá nhiệt), do không có sự hiện diện của oxy, nên dù quá trình được tiến hành ở điều kiện nhiệt độ cao, vẫn hạn chế được hiện tượng oxy hóa diễn ra, do đó, chất lượng của sản phẩm sau khi sấy tốt hơn so với trường hợp sấy bằng không khí nóng. Bên cạnh đó, dưới tác dụng của hơi quá nhiệt, các vi sinh vật (đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh) sẽ bị tiêu diệt, đây là ưu điểm mà các phương pháp sấy khác không có. Với những ưu điểm vượt trội như trên, hiện nay, phương pháp sấy này được áp dụng để sấy các sản phẩm như trái cây, các loại hạt ngũ cốc, hải sản, gỗ, dược liệu. Tuy nhiên, phương pháp sấy này vẫn còn một số nhược điểm như hệ thống thiết bị, lắp đặt vận hành phức tạp, đòi hỏi phải có phương án tái sử dụng năng lượng để nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, một số loại nguyên liệu trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ bị tan chảy, nên không thể ứng dụng phương pháp sấy này.

Hình 2: Mô hình sấy bằng hơi quá nhiệt

           Các công nghệ sấy này đã và đang được nghiên cứu, ứng dụng tại Việt Nam. Tại Khoa Kỹ thuật Hóa học, trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia TP.HCM, các công nghệ này cũng đang được nghiên cứu, chuyển giao, thiết kế và lắp đặt.Các đơn vị, doanh nghiệp, hợp tác xã có nhu cầu được tư vấn các giải pháp kỹ thuật liên quan đến sấy nông và thủy sản bằng các phương pháp sấy trên có thể liên hệ trực tiếp:

Khoa Kỹ thuật Hóa học, trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia TP.HCM.

TS. Lại Quốc Đạt – Điện thoại: 0908 862 917, 0918 862 917

Email: [email protected], [email protected]