Sấy tôm bằng thiết bị sấy lạnh kết hợp vi sóng

Tôm khô là sản phẩm xuất khẩu sau chế biến đang dần phát triển của Việt Nam.

Máy sấy sử dụng vi sóng kết hợp với sấy lạnh cho hiệu quả tốt, tiết kiệm và nâng cao chất lượng tôm khô so với các phương pháp sấy truyền thống.

Hiện nay tôm xuất khẩu Việt Nam chủ yếu là tôm nguyên liệu, mà giá tôm thường biến động khó lường và còn thấp so với một số nước trên thế giới. Do đó, vấn đề đặt ra hiện nay là cần phát triển các sản phẩm sau chế biến từ tôm, nhằm giảm bớt sự phụ thuộc vào thị trường thế giới và nâng cao giá trị tôm thương phẩm Việt Nam.

Sản phẩm tôm khô xuất khẩu đã dần phát triển, tuy vậy công nghệ sản xuất và chế biến còn nhỏ lẻ, thủ công chủ yếu bằng phương pháp sấy truyền thống thô sơ như bằng khói lò, phơi nắng. Năng suất và chất lượng sản phẩm tôm khô còn thấp, đặc biệt là vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm chưa được đảm bảo. 

Do vậy, việc nghiên cứu tìm ra một phương pháp sấy mới để có thể ứng dụng sấy tôm khô là vấn đề cấp thiết. Ngày nay, công nghệ sấy khô đang ngày càng được phát triển, đã có nhiều phương pháp sấy mới được nghiên cứu và đưa vào ứng dụng, trong đó có phương pháp sấy dùng tia vi sóng. Các nghiên cứu đều đã cho thấy sấy bằng tia vi sóng có ưu điểm: gia nhiệt nhanh và tương đối đồng đều, thời gian vận hành ngắn, hiệu suất nhiệt cao, nhỏ gọn, đảm bảo vệ sinh, tiết kiệm năng lượng, dễ vận hành và điều khiển, chất lượng sản phẩn khô cao. Tuy nhiên, đối với nguyên liệu tôm thẻ chân trắng thì còn chưa được nghiên cứu cụ thể, do đó trong bài viết này nhóm tác giả tập trung nghiên cứu tìm ra chế độ sấy tốt nhất và so sánh kết quả này với một số phương pháp sấy khác. 

Phương pháp sấy

Thiết bị nghiên cứu Máy sấy sử dụng vi sóng kết hợp với sấy lạnh đã được nhóm nghiên cứu thiết kế, chế tạo và lắp đặt phục vụ cho quá trình sấy thực nghiệm tại phòng thí nghiệm Nhiệt lạnh, Trường Đại học Nha Trang, với các đặc tính kỹ thuật như sau: công suất phát sóng 1000w, tần số sóng 2450 MHz, bước sóng 12,24 cm, nhiệt độ sấy có thể điều chỉnh từ 35 - 90ºC, vận tốc gió từ 0,5 - 5 m/s. Ngoài ra, máy còn được trang bị đĩa quay ở tâm và các thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió cùng hệ thống tự động hóa quá trình vận hành. Máy sấy được thiết kế chế tạo dựa trên sơ đồ nguyên lý được trình bày ở Hình 1.

Tôm thu mua sau đó được rửa sạch và luộc khoảng thời gian là 10 phút trong dung dịch nước muối Nacl có nồng độ 3%. Tôm sau khi luộc được đem đi sấy bằng các phương pháp sấy khác nhau như: vi sóng kết hợp với sấy lạnh, bơm nhiệt kết hợp với hồng ngoại, gốm hồng ngoại và phơi nắng cho đến khi độ ẩm của sản phẩm tôm sấy đạt 20-22%. Tôm khô được đem đi xác định các chỉ tiêu về độ ẩm, chất lượng cảm quan, hoạt độ của nước, tỷ lệ hút nước phục hồi nhằm kiểm soát thời gian sấy, độ ẩm, sự phát triển của vi sinh vật và chất lượng sản phẩm khô (theo sơ đồ bên dưới).

Hiệu quả của phương pháp sấy kết hợp

Ứng dụng máy sấy vi sóng kết hợp với sấy lạnh hoạt động theo nguyên lý Hình 1, các thực nghiệm sấy tôm thẻ chân trắng được bố trí theo sơ đồ Hình 2, với các chế độ sấy khác nhau đã được thực hiện. 

Theo đó trên cơ sở ứng dụng máy sấy vi sóng kết hợp với sấy lạnh đã chế tạo, quá trình sấy thực nghiệm tôm thẻ đã cho kết quả: thời gian sấy nhanh, chất lượng cảm quan của sản phẩm tốt, hoạt độ nước trong sản phẩm khô thấp, tỷ lệ hút nước phục hồi thấp so với một số phương pháp sấy khác (như phơi nắng, sấy bằng bơm nhiệt kết hợp với bức xạ hồng ngoại, sấy bằng gốm hồng ngoại). Trong đó, máy sấy vận hành ở chế độ thích hợp như công suất phát sóng là 1000w, nhiệt độ sấy là t = 50ºC, vận tốc tác nhân sấy là v = 2 m/s. Kết quả cho thấy thời gian sấy tôm là τ = 45 phút và chất lượng sản phẩm tôm khô đạt loại tốt, thể hiện qua các chỉ tiêu là tỉ lệ hút nước phục hồi đạt 82,5 %, điểm chất lượng cảm quan đạt 18,6 điểm.

So sánh kết quả sấy thực nghiệm bằng các máy sấy khác như bơm nhiệt kết hợp với hồng ngoại, gốm hồng ngoại hay phương pháp phơi nắng thì đây là kết quả khá tốt nên được ứng dụng vào sấy khô để tiết kiệm được nhân công, nâng cao chất lượng sản phẩm.