3.2.1. Giới thiệu về nguyên liệu sấy
Cà rốt - Daucus carota L., ssp sativus Hayek., thuộc họ Hoa tán - Apiaceae.
* Mô tả nguyên liệu
cây Cà rốt là loại thảo sống 2 năm. Lá cắt thành bản hẹp. Hoa tập hợp thành tán kép; trong mỗi tán, hoa ở chính giữa thì không sinh sản và màu tía, còn các hoa sinh sản ở chung quanh thì màu trắng hay hồng. Hạt Cà rốt có vỏ gỗ và lớp lông cứng che phủ.
* Bộ phận dùng
Củ và quả - Radix et Fructus Carotae.
* Nơi sống và thu hái
Cà rốt là một trong những loại rau trồng rộng rãi nhất và lâu đời nhất trên thế giới. Cà rốt cũng được trồng nhiều ở nước ta. Hiện nay, các vùng rau của ta đang trồng phổ biến hai loại Cà rốt: một loại có củ màu đỏ tươi, một loại có củ màu đỏ ngả sang màu da cam.
- Loại vỏ đỏ (Cà rốt đỏ) được nhập trồng từ lâu, nay nông dân ta tự giữ giống; loại cà rốt này có củ to nhỏ không đều, lõi to, nhiều xơ, hay phân nhánh, kém ngọt.
- Loại vỏ màu đỏ ngả sang màu da cam là cà rốt nhập của Pháp (Cà rốt Tim tôm) sinh trưởng nhanh hơn loài trên; tỷ lệ củ trên 80%, da nhẵn, lõi nhỏ, ít bị phân nhánh nhưng củ hơi ngắn, mập hơn, ăn ngon, được thị trường ưa chuộng.
* Thành phần hóa học
Cà rốt là một trong những loại rau được đánh giá cao về giá trị dinh dưỡng và chữa bệnh đối với con người. Cà rốt giàulượng đường và các loại vitamin cũng như năng lượng. Các dạng đường tập trung ở lớp vỏ và thịt của củ; phần lõi rất ít. Vì vậy củ cà rốt có lớp vỏ dày, lõi nhỏ mới là củ tốt.
Trong 100g ăn được của Cà rốt, theo tỷ lệ % có: nước 88,5; protid 1,5; glucid 8,8; cellulose 1,2; chất tro 0,8. Muối khoáng có trong Cà rốt như kalium, calcium, sắt, phosphor, đồng, bor, brom, mangan, magnesium, molipden...
3.2.2. Xây dựng quy trình công nghệ sấy Cà rốt
* Cà rốt phải chọn màu đỏ, củ to và lõi nhỏ.
* Sau khi rửa sạch chần trong nước sôi ở nhiệt độ 87-880C trong thời gian 6-8 phút.
* Rửa lại để loại bỏ vỏ và sunfit hóa bằng dung dịch SO2 có nồng độ 0,2-1%.
* Cà rốt được sunfit hóa thái mỏng thành lát, trải đều trên khay sấy đảm bảo sao cho quá trình trao đổi nhiệt đối lưu tối ưu nhất.
* Cà rốt là loại rau củ nhiều vitamin và chất dinh dưỡng nên không thể tiến hành sấy ở nhiệt độ cao. Thông thường khoảng nhiệt độ thích hợp để sấy Cà rốt ở trong khoảng 30 -700C [3].Ta có sơ đồ công nghệ sấy cà rốt như sau:
Cà rốt tươi đầu vào (độ ẩm 88,7%) Rửa sạch, cắt gọt
Chần trong nước sôi nhiệt độ (87-880C) trong thời gian 6-8 phút
Rửa lại trong dung dịch SO2 (0,2-1%) Loại bỏ vỏ
Thái mỏng, xếp vào khay sấy
Sấy (ở nhiệt độ 30-50oC) theo phương pháp sấy lạnh
Đến độ ẩm yêu cầu (12-14%) Đóng gói bảo quản
Hình 3-2. Sơ đồ công nghệ sấy Cà rốt
a) Thành phần dinh dưỡng của vật liệu sấy
Cà rốt sấy khô rất giàu vitamin: C, B1, B2, PP và đặc biệt là tiền vitamin A. Thành phần hóa học của Cà rốt sấy khô bao gồm: 13% nước, 9,2% protit, 1,5% lipit, 48% đường, 10,4% tinh bột, 9,6% xenluloza, 2% axit, 6,3 % tro. [20]
b) Xác định kích thước vật liệu
Sử dụng thước kẹp có độ chính xác là 0,05mm có thang đo từ 0,054100mm. Kích thước ban đầu là kích thước lớn nhất của các miếng Cà rốt thái tròn. Kích thước ngang (đường kính) đo gần giữa miếng Cà rốt. Tiến hành đo thí nghiệm 10 lần và thu được kết quả trung bình của miếng Cà rốt.
c) Xác định ẩm độ của vật liệu sấy
Ẩm độ là một thông số kỹ thuật quan trọng và làm cơ sở cho quá trình sấy. Căn cứ vào ẩm độ đầu và cuối mà chúng tôi có thể tính được thời gian sấy lý thuyết cũng như thời gian bảo quản. Ẩm độ đầu của Cà rốt được xác định bằng phương pháp tủ sấy.
d) Phương pháp xác định màu, mùi
Bằng cách đánh giá cảm quan của nhiều người về màu sắc của nguyên liệu đầu vào và sản phẩm.
e) Lựa chọn chế độ sấy
Đối với rau quả nói chung cũng như Cà rốt nói riêng nhiệt độ sấy yêu cầu không quá cao. Thông thường đối với các loại rau quả nhiệt độ sấy không quá 60ºC, vì nếu cao hơn có thể làm tổn thương các thành phần vitamin, chất dinh dưỡng và màu sắc trong sản phẩm dẫn đến làm giảm giá thành sản phẩm. Ở đây ta tính toán theo hai chế độ sấy khác nhau, một là chế độ sấy hồi lưu hoàn toàn tác nhân sấy và chế độ thải bỏ tác nhân sấy.
THIẾT BỊ VÀ SẢN PHẨM SẤY LẠNH
4.1. Thiết bị sấy lạnh
Hình 4-1 Thiết bị sấy lạnh sử dụng bơm nhiệt.
Hình 4-2 Tủ sấy lạnh
4.2. Một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sấya) Nhiệt độ sấy a) Nhiệt độ sấy
Yếu tố ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm rau quả khô là nhiệt độ sấy. Nếu nhiệt độ sản phẩm trong quá trình sấy cao hơn 60 oC thì prôtêin bị biến tính. Nếu
trên 90 oC thì fruetoza bắt đầu bị caramen hoá, các phản ứng tạo ra mebanoizin, polime hoá hợp chất cao phân tử ... xảy ra mạnh và ở nhiệt độ cao hơn nữa rau quả có thể bị cháy. Rau quả đòi hỏi có chế độ sấy ôn hoà (nhiệt độ thấp). Nếu loại rau quả ít thành phần protêin thì nhiệt độ đốt nóng sản phẩm có thể lên đến 80-90 oC. Đối với sản phẩm không chần như chuối, đu đủ thì có thể sấy nhiệt độ cao, sau đó giảm dần xuống.
Quá trình sấy còn phụ thuộc vào tốc độ tăng nhiệt của vật liệu sấy. Nếu tốc độ tăng nhiệt quá nhanh thì bề mặt mặt quả bị rắn lại và ngăn quá trình thoát ẩm. Ngược lại, nếu tốc độ tăng chậm thì cường độ thoát ẩm yếu.
b) Độ ẩm không khí
Muốn nâng cao khả năng hút ẩm của không khí thì phải giảm độ ẩm tương đối của nó xuống. Có 2 cách làm giảm độ ẩm tương đối của không khí:
- Tăng nhiệt độ không khí bằng cách dùngcalorife.
- Giảm nhiệt độ không khí bằng cách dùng máy hút ẩm.
Thông thường khi vào lò sấy, không khí có độ ẩm 10-13%. Nếu độ ẩm của không khí quá thấp sẽ làm rau quả nứt hoặc tạo ra lớp vỏ khô trên bề mặt, làm ảnh hưởng xấu đến quá trình thoát hơi ẩm tiếp theo. Nhưng nếu độ ẩm quá cao sẽ làm tốc độ sấy giảm.
Khi ra khỏi lò sấy, không khí mang theo hơi ẩm của rau quả tươi nên độ ẩm tăng lên (thông thường khoảng 40 - 60%). Nếu không khí đi ra có độ ẩm quá thấp thì sẽ tốn năng lượng; ngược lại, nếu quá cao sẽ dễ bị đọng sương, làm hư hỏng sản phẩm sấy. Người ta điều chỉnh độ ẩm của không khí ra bằng cách điều chỉnh tốc độ lưu thông của nó và lượng rau quả tươi chứa trong lò sấy.
c) Lưu thông của không khí.
Trong quá trình sấy, không khí có thể lưu thông tự nhiên hoặc cưỡng bức. Trong các lò sấy, không khí lưu thông tự nhiên với tốc độ nhỏ (nhỏ hơn 0,4m/s), do vậy thời gian sấy thường kéo dài, làm chất lượng sản phẩm sấy không cao. Để khắc phục nhược điểm này, người ta phải dùng quạt để thông gió cưỡng bức với tốc độ trong khoảng 0,4 - 4,0 m/s trong các thiết bị sấy. Nếu tốc độ gió quá lớn (trên 4,0 m/s) sẽ gây tổn thất nhiệt lượng.
d) Độ của lớp sấy
Độ dày của lớp rau quả sấy cũng ảnh hưởng đến quá trình sấy. Lớp nguyên liệu càng mỏng thì quá trình sấy càng nhanh và đồng đều, nhưng nếu quá mỏng sẽ làm giảm năng suất của lò sấy. Ngược lại, nếu quá dày thì sẽ làm giảm sự lưu thông của không khí, dẫn
đến sản phẩm bị "đổ mồ hôi" do hơi ẩm đọng lại.Thông thường nên xếp lớp hoa quả trên các khay sấy với khối lượng 5 – 8 kg/m2 là phù hợp.
4.3. Sản phẩm sấy lạnh
• Một số hình ảnh
Hình 4-2. Cafe hòa tan ứng dụng công nghệ sấy lạnh
4.4. Ứng dụng công nghệ sấy lạnh để bảo quản thực phẩm
Nông sản được bảo quản bằng công nghệ sấy lạnh sẽ giữ nguyên được màu sắc, mùi vị. Phương pháp này được thực hiện bằng cách giảm độ ẩm tương đối trong không khí để tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hơi nước trong không khí và hơi nước trong nông sản, thực phẩm. Bằng cách này độ ẩm sẽ tách ra khỏi nông sản, thực phẩm, và đi vào không khí. Khi làm lạnh không khí trong thiết bị trao đổi nhiệt xuống thấp hơn nhiệt độ đọng sương, không khí bão hoà ẩm sẽ ngưng đọng và tách ra khỏi không khí. Không khí sau đó đi qua dàn nóng sẽ sấy khô nông sản, thực phẩm.
Ưu điểm của công nghệ này sấy lạnh là có thể xây dựng được từng quy trình công nghệ sấy hợp lý đối với từng loại rau, củ, quả. Sau khi sấy, nông sản, thực phẩm giữ được nguyên màu sắc, mùi vị, thành phần dinh dưỡng thất thoát không đáng kể (khoảng 5%), đạt tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm của Việt Nam và các chỉ tiêu kỹ thuật, chất lượng sản phẩm tương đương của Thái Lan và một số nước khác trên thế giới.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 http://www.say.vn/cong-nghe-say( Internet)
2 Quy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm rau quả lạnh đông và rau quả
sấy khô - (Từ Internet)
3 PGS.TS Võ Chí Chính (2000) – Giáo trình Điều Hoà Không Khí – NXB Khoa
Học và Kỹ Thuật.
4 Nguyễn Văn May (2005) - Bơm Quạt Máy Nén – NXB Khoa Học và Kỹ Thuật.
5 Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy (1994) - Kỹ thuật lạnh cơ sở – Nhà xuất bản
Giáo Dục.
6 Phạm Văn Tùy, Đỗ Thái Sơn, Vũ Khuy Huê, Nguyễn Thanh Liêm, Dương
Văn Vường, Nguyễn Đắc Tuyên -Nghiên Cứu Công Nghệ Hút Ẩm Và Sấy
Lạnh Nông Sản Thực Phẩm – Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ B2001-28- 30, Hà Nội 7/2003.
7 Phạm Văn Tùy, Đỗ Thái Sơn, Nguyễn Luận - Hiệu quả sử dụng bơm nhiệt sấy
lạnh ở công ty Bánh kẹo Hải Hà – Tạp Chí KH&CN Nhiệt No2 (1999).
8 Giáo án kỹ thuật sấy nông sản thực phẩm- Nguyễn Văn Lụa, NXB Khoa Học