Sấy rau củ là một trong những phương thức bảo quản thực phẩm cổ xưa nhất của loài người, công nghệ xuất hiện ựầu tiên là phơi dưới ánh nắng mặt trờị Công nghệ sấy ngày càng ựược sử dụng phổ biến trong quá trình sau thu hoạch nhằm mục ựắch giảm bớt khối lượng thể tắch sản phẩm, và thông qua ựó có thể giảm chi phắ cho quá trình bao gói, tàng trữ và vận chuyển. Sau ựó, cùng với sự phát triển của công nghệ và ựời sống công nghiệp, các sản phẩm rau sấy ngày càng phát triển và trở thành các sản phẩm tiện dụng, ăn liền (instant food) thông dụng. [6].
Có nhiều quy trình khác nhau ựể sản xuất rau củ sấy, việc lựa chọn công nghệ và phương pháp sấy dựa trên các tắnh chất của nguyên liệu và yêu cầu ựặc tắnh của sản phẩm cuối cùng.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 21
Tuỳ theo hình thức sản phẩm, quy trình công nghệ sấy rau củ ựược thể hiện trên hình 2.13. Sấy Sấy Bao gói Cô ựặc Ép Pha trộn Bao gói Rau củ khô bản mỏng Sấy Nghiền nhỏ Bao gói Rau củ khô nguyên dạng Bột rau củ Rau củ Rửa
Lựa chọn - Phân loại
Làm sạch
Xử lý nhiệt
Xử lý hoá chất
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 22
Hình 2.13. Quy trình công nghệ sấy rau củ
Rau củ tươi sau khi rửa sạch ựược loại bỏ các cá thể bị sâu bệnh, dập thối, ựộ chắn và phân loại theo kắch thước, làm sạch, cắt miếng theo hình dạng và kắch thước phù hợp. Sau ựó rau củ ựược chần hấp, xử lý hoá chất. Từ ựây các hình thức sản phẩm ựược chế biến theo sơ ựồ riêng.
đối với hình thức sản phẩm nguyên dạng, sau khi lý hoá chất rau củ ựược ựem sấy ngay trên các thiết bị sấy tủ, hầm hoặc sấy thăng hoạ Sau khi làm nguội, rau củ ựược ép ựể giảm thể tắch rồi bao gói .
đối với sản phẩm dạng bột, rau củ sau khi chà lấy purê hoặc ép dịch quả, người ta cô ựặc ựến một ựộ khô nhất ựịnh, pha trộn với chất ựộn ựể làm giảm ựộ hút ẩm của sản phẩm khi ựem sấỵ Có thể sấy ở thiết bị sấy trục rỗng, sau khi sấy thu ựược bản mỏng rồi ựem nghiền nhỏ thành bột hoặc sấy ở thiết bị sấy phun sản phẩm thu ựược là bột mịn[2]. Những công ựoạn chắnh của của của quy trình công nghệ sấy bao gồm:
- Chần: Trước khi sấy rau củ có thể ựược chần trong nước nóng hoặc
hấp bằng hơi nước. Quá trình này có rất nhiều tác dụng chủ yếu nhằm vào hai mục ựắch bảo vệ chất lượng nguyên liệu sản phẩm và rút ngắn thời gian sấỵ Quá trình xử lý nhiệt sẽ vô hoạt các enzyme oxy hóa mà ựiển hình là
peroxidaza bị vô hoạt ở 750C. Do ựó, các chất màu, polyphenol và tanin
trong nguyên liệu rau sẽ không bị oxy hóa trong quá trình chế biến giúp cho sản phẩm cuối cùng có màu sắc tự nhiên. Mặt khác, khi chần, hoặc hấp do tác dụng của nhiệt và ẩm nên tắnh chất hoá lý của nguyên liệu bị biến ựổi có lợi cho sự thoát ẩm khi sấy, ựồng thời hệ các vi sinh vật cũng sẽ bị tiêu diệt tránh gây hư hỏng sản phẩm.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 23
đối với rau củ giàu gluxit, quá trình gia nhiệt giúp tăng ựộ xốp, do sự thuỷ phân các chất pectin làm cho liên kết giữa các màng tế bào bị phá vỡ. Tinh bột bị hồ hoá ở nhiệt ựộ cao cũng làm cho quá trình sấy thuận lợị đối với rau củ có chứa sắc tố (cà rốt, ựậu hoà lan, mậnẦ), chần có tác dụng giữ màu, hạn chế ựược hiện tượng biến màu hoặc bạc màụ
Với các sản phẩm rau củ có lớp sáp mỏng trên bề mặt quá trình chần làm mất lớp sáp này, tạo ra các vết nứt nhỏ li ti trên bề mặt, do ựó gia tăng quá trình trao ựổi ẩm giữa nguyên liệu với môi trường xung quanh, dẫn ựến rút ngắn thời gian sấỵ
Ngày nay, trong các xắ nghiệp sản xuất rau củ hiện ựại, người ta thường dùng phương pháp hấp nhiệt nhiều hơn phương pháp chần. Nguyên nhân là do sử dụng phương pháp hấp giảm ựược lượng nước sạch phải sử dụng, giảm ựược lượng nước thải ra môi trường, tăng chất lượng sản phẩm (do không mất dinh dưỡng vào dung dịch chần và tác dụng nhiệt nhanh ở nhiệt ựộ cao). [13].
- Xử lắ hoá chất: để ngăn ngừa sự ôxy hoá trong quá trình sấy, công nghệ
phổ biến nhất là ngâm hoặc xông hơi rau bằng các chất chống oxy hóa như: Axit sunfurơ, axit ascobic, axit xiric và các muối natri của axit sunfurơ (như metabisunfit, bisunfit, sunfitẦ). đặc biệt với các loại rau củ có màu trắng như bắp cải, súp lơ trắng, củ cải, việc xử lý với bisunfit giúp cho sản phẩm cuối cùng giữ ựược màu trắng không bị nâu hóa bởi các enzyme oxy hóạ
Axit xitric có tác dụng kìm hãm các phản ứng biến màu không do enzymẹ
Axit sunfurơ và các muối natri của nó có tắnh khử mạnh, tác dụng với nhóm hoạt ựộng của các enzyme oxy hoá và làm chậm các phản ứng biến màụ Ngoài ra, chúng còn có tác dụng ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin (do thành phần ựường và protein có trong rau kết hợp với nhau tạo thành màu
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 24
nâu) và ựồng thời, các chất oxy hóa này còn có tác dụng bảo vệ vitamin C . Chất tạo nhũ tương (monostearat glyxerin, albumin): ứng dụng trong kỹ thuật sấy màng bọt, tăng chất lượng sản phẩm sấỵ
Canxiclorua: làm chậm lại quá trình sẫm màu, ngăn ngừa hiện tượng nhũn trong quá trình nấu chắn, cải thiện tốc ựộ hồi nguyên và tăng ựộ cứng của sản phẩm hồi nguyên (tạo phức pectat canxi).
Hai công ựoạn gia nhiệt và chống oxy hóa có thể ựược thực hiện trong một quy trình nếu sử dụng các dung dịch hóa chất ựể chần hoặc hấp nguyên liệụ [13].
- Sấy: Trong quá trình sấy rau củ có một loạt biến ựổi hoá lắ, cấu trúc
cơ học và các biến ựổi không thuận lợi khác làm ảnh hưởng ựến chất lượng sản phẩm.
Sự biến ựổi chất màu và phân huỷ vitamin thuộc về biến ựổi sinh hoá; sự thay ựổi hệ keo do pha rắn ( protein, tinh bột, ựường,...) thuộc về biến ựổi hoá lắ; sự biến dạng nứt cong queo, thay ựổi ựộ xốp thuộc về biến ựổi cấu trúc cơ học.
để tránh hoặc làm chậm các biến ựổi trên, tạo ựiều kiện cho ẩm thoát ra ngoài ựược dễ dàng cần có chế ựộ sấy thắch hợp, nghĩa là phải chọn nhiệt ựộ sấy, ựộ ẩm không khắ và tốc ựộ lưu thông không khắ tối ưu cho từng loại vật liệu sấỵ
Nhiệt ựộ sấy càng cao thì tốc ựộ sấy càng nhanh nhưng ựối với rau củ
là sản phẩm kém bền nhiệt ở ựiều kiện ựộ ẩm vật liệu cao nếu trên 600C
protein ựã bị biến tắnh, trên 900C bắt ựầu phân huỷ fructozace và các chất
khác. Ở nhiệt ựộ cao hơn nữa thì rau củ có thể bị cháỵ Vì vậy tuỳ theo loại
rau củ nhiệt ựộ vật liệu sấy không quá 80ọ900C và nhiệt ựộ tác nhân sấy
không quá 1500C. đối với rau củ không qua chần, ựể diệt enzyme thì khi
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 25
ẩm của không khắ bao quanh vật liệu sấy càng thấp thì khả năng thoát ẩm của vật liệu sấy vào không khắ càng cao, rút ngắn thời gian sấy, nâng cao chất lượng sản phẩm sấỵ Tuy nhiên nếu ựộ ẩm của không khắ quá thấp, tốc ựộ giảm ẩm của rau củ quá nhanh, làm cho rau củ bị nứt hoặc tạo ra lớp vỏ khô trên bề mặt, chất lượng sản phẩm giảm, nhưng nếu quá cao sẽ làm chậm tốc ựộ sấy, thời gian sấy kéo dài, tốn năng lượng, rau củ dễ bị thâm ựen,... Khi tốc ựộ giảm ẩm nhanh thì ựộ ẩm không khắ ra cao và ngược lạị Vì vậy khi sấy rau củ người ta phải căn cứ vào ựộ ẩm không khắ vào và rạ đối với rau củ sấy trong thiết bị buồng hay ựường hầm, ựộ ẩm không khắ vào là 10-30% và ra là 40-60%. Ở thiết bị sấy phun ựộ ẩm không khắ vào là 5-10% và ra là 20-40% .
để ựiều chỉnh ựộ ẩm không khắ người ta có thể thay ựổi nhiệt ựộ không khắ ựi vào, tốc ựộ lưu thông của nó và lượng vật liệu chứa ẩm trong thiết bị sấỵ Tốc ựộ lưu thông của không khắ ựóng vai trò quan trọng trong thiết bị sấỵ Dòng không khắ có thể lưu thông song song, cùng chiều hay ngược chiều với hướng chuyển ựộng của vật liệu ẩm, theo chiều thẳng góc hoặc ựi trên mặt của sản phẩm sấy ựứng yên .
đối với thiết bị sấy thông gió tự nhiên tốc ựộ lưu thông không khắ là hàm số của chênh lệch nhiệt ựộ ựầu vào và ựầu rạ Do sự chênh lệch nhiệt ựộ không lớn nên tốc ựộ không khắ khá nhỏ thường là 0,4 m/s do ựó thời gian sấy kéo dài chất lượng sẩn phẩm kém. để khắc phục nhược ựiểm này người ta phải thông gió cưỡng bức với tốc ựộ 0,4-4,0 m/s, trừ trường hợp sấy phun tốc ựộ không khắ nóng có thể tới 150m/s.
Ngoài 3 thông số kể trên thì ựộ dày của lớp sản phẩm cũng ảnh hưởng ựến quá trình sấỵ Lớp sản phẩm càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh và ựồng ựều nhưng nếu mỏng quá lại ảnh hưởng ựáng kể ựến năng suất của thiết bị.
Trường đại học Nông Nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦẦ 26
- Bao bì: Vật liệu sấy ựược chứa ựựng trong các bao bì. Tuỳ thuộc
vào loại sản phẩm, thời hạn bảo quản và ựối tượng sử dụng mà lựa chọn bao bì và vật liệu bao bì cho thắch hợp. đối với rau củ khô người ta thường ép bánh trước khi bao gói, khi ựó thể tắch giảm, khối lượng riêng tăng (khối lượng riêng của khoai tây tăng 3,3 - 4,5 lần, cà rốt 5 lần, bắp cải 8 lần) ựồng thời sản phẩm ựược lèn chặt và không khắ không xâm nhập vào bên trong khối sản phẩm, hạn chế hút ẩm và tăng thời gian bảo quản.