Định nghĩa
Freeze-drying (Lyophilization) is a process whereby a product is dried under low temperature and vacuum. The water in the sample is first frozen to a solid and then removed directly by turning the ice into vapor. This is done under vacuum and without having to pass through the liquid phase.
Sấy thăng hoa (hay sấy đông khô) là một quá trình trong đó sản phẩm được sấy khô ở nhiệt độ thấp và trong điều kiện chân không. Nước trong mẫu trước tiên được đông lạnh thành chất rắn và sau đó được loại bỏ trực tiếp bằng cách biến băng thành hơi. Điều này được thực hiện trong chân không và không qua pha lỏng.
The unique advantage of Freeze Drying is that the samples are kept at low temperatures and remain frozen during the entire drying process, thereby preserving thermolabile components (proteins, flavors, colors), all while maintaining the original shape and size. The dried product can then be stored for long periods without the risk of changing composition (i.e. enzymatic, genetic) or being infected by microorganisms, which is all made possible due to the lack of water.
Ưu điểm độc đáo của công nghệ này là các mẫu được giữ ở nhiệt độ thấp và được đông lạnh trong toàn bộ quá trình sấy, do đó bảo quản các thành phần không bền nhiệt (protein, hương vị, màu sắc), trong khi vẫn duy trì hình dạng và kích thước ban đầu. Sản phẩm sấy khô sau đó có thể được bảo quản trong thời gian dài mà không có nguy cơ thay đổi thành phần (VD: enzyme, DNA) hoặc bị nhiễm vi sinh vật, tất cả điều này đều có thể vì do mất nước trong sản phẩm.
Các bước trong quy trình sấy thăng hoa
Khác với các công nghệ sấy khác (sấy nhiệt, sấy lạnh), sấy thăng hoa có 4 bước cơ bản cần phải biết:
Tiền xử lý
Nguyên liệu thực phẩm được chuẩn bị kỹ với những yêu cầu kỹ thuật tương ứng, ngoài ra, ở giai đoạn này, tùy vào loại nguyên liệu mà chúng ta tăng hoặc giảm một số chất hỗ trợ kỹ thuật.
Cấp đông nhanh
Mẫu sẽ được làm lạnh nhanh xuống dưới điểm đóng băng của nguyên liệu. Nhiệt độ kết đông thường nằm trong khoảng -40℃ đến -60℃, một số ứng dụng khác có thể xuống từ -60℃ đến -80℃
Sấy sơ cấp ( thăng hoa hơi nước)
Giai đoạn này sẽ trực tiếp hoá băng (các tinh thể nước) thành thể hơi dưới áp suất chân không cực thấp, thường xuống đến 0,01 hPa (mBar) hoặc thấp hơn, tùy thuộc vào nhiệt độ cấp đông trước đó của mẫu.
Sấy thứ cấp (giải hấp ẩm)
Bước này vẫn bơm chân không để tạo áp suất thấp làm bay hơi lượng ẩm, nước liên kết trong thực phẩm còn xót lại ở giai đoạn trước. Việc loại bỏ hơi nước được kiểm soát và tối ưu hóa bằng cách tăng nhiệt độ của tủ sấy lên mức tối đa cho phép. Tuy nhiên, điều này thường không bao giờ được tăng quá 42℃, vì một số mẫu có chứa protein sẽ làm biến tính do kết quả của việc tăng nhiệt.
Bản quyền bài viết thuộc về đội ngũ Science Vietnam. Vui lòng để lại nguồn và link bài viết khi sao chép.
