EN
Một trong những kỹ thuật bảo quản tinh vi nhất là sấy đông lạnh (freeze drying) hay còn gọi là lyophilization theo cách gọi khoa học. Khác với phương pháp sấy thông thường, vốn sử dụng nhiệt để làm bốc hơi nước, sấy đông lạnh bao gồm việc làm đông sản phẩm trước, sau đó loại bỏ băng đá thông qua quá trình thăng hoa — tức là chuyển trực tiếp nước đã đóng băng thành hơi mà không đi qua trạng thái lỏng. Quá trình xử lý nhẹ nhàng này không làm thay đổi hình dạng ban đầu, màu sắc, hàm lượng dinh dưỡng hay hương vị của sản phẩm, đồng thời giúp duy trì chất lượng sản phẩm trong nhiều năm mà không cần bảo quản lạnh. Công ty TNHH Phát triển Khoa học và Công nghệ Làm lạnh Giang Tô Bolaikê có bề dày hơn 20 năm kinh nghiệm trong sản xuất thiết bị sấy đông lạnh. Dưới đây là mô tả từng bước nguyên lý hoạt động của một máy sấy đông lạnh.
1. Giai đoạn đóng băng: Chuyển độ ẩm thành băng rắn
Đông lạnh là bước đầu tiên trong quá trình sấy đông. Sản phẩm được đặt lên các kệ bên trong buồng chân không và hệ thống làm lạnh nhanh chóng giảm nhiệt độ xuống dưới điểm đồng đặc của sản phẩm; thường là -40 o °C hoặc thấp hơn. Đây là nhiệt độ tại đó toàn bộ độ ẩm trong sản phẩm tồn tại dưới dạng tinh thể băng rắn. Tốc độ và độ đồng đều của quá trình đông lạnh rất quan trọng. Đông lạnh chậm tạo thành các tinh thể băng lớn, có thể gây tổn hại đến thành tế bào và do đó khiến thực phẩm trở nên thô và xốp. Đông lạnh nhanh, không hình thành các tinh thể băng lớn, để lại số lượng tinh thể tối thiểu, từ đó duy trì cấu trúc ban đầu của sản phẩm. Các máy sấy đông của Jiangsu Bolaike được trang bị hệ thống làm lạnh tiên tiến, đảm bảo tất cả các kệ đều được đông lạnh một cách đồng nhất, nhờ đó luôn đạt được chất lượng cao cho mỗi mẻ sản xuất.
2. Giai đoạn đầu tiên Sấy khô (Thăng hoa): Loại bỏ băng dưới điều kiện chân không
Khi sản phẩm đã được đông lạnh hoàn toàn, bơm chân không được bật và áp suất trong buồng được giảm xuống mức gần chân không (thường thấp hơn 100 Pa). Sau đó, các kệ được từ từ cung cấp nhiệt. Trong điều kiện áp suất thấp như vậy, nước đóng băng (băng) sẽ thăng hoa—tức là chuyển trực tiếp thành hơi nước mà không tan chảy. Hệ thống chân không hút hơi này ra khỏi buồng và ngưng tụ nó trên các cuộn dây ngưng tụ lạnh (có nhiệt độ còn thấp hơn cả sản phẩm). Giai đoạn sấy ban đầu này loại bỏ phần lớn độ ẩm, thường là 90–95% tổng lượng độ ẩm. -Sản phẩm không bị co lại, cứng lại hay mất cấu trúc do không có nước ở trạng thái lỏng. Các hệ thống của Jiangsu Bolaike được thiết kế đặc biệt nhằm duy trì chính xác nhiệt độ và áp suất để đạt tốc độ thăng hoa tối đa mà không làm tan chảy sản phẩm.
3. Phía thứ cấp Sấy (khử ẩm liên kết)
Khi một sản phẩm đã được sấy khô, luôn tồn tại một số phân tử nước liên kết với sản phẩm nhưng không bị đóng băng thành đá. Những phân tử này gắn kết với các chất rắn trong sản phẩm thông qua lực hút phân tử. Giai đoạn sấy thứ cấp làm tăng nhiệt độ buồng sấy (thường từ +20°C đến +50°C) mà không cần duy trì chân không. Năng lượng bổ sung này phá vỡ các liên kết phân tử, cho phép phần nước còn lại giải hấp (bốc hơi) ra khỏi sản phẩm. Quá trình sấy thứ cấp loại bỏ toàn bộ độ ẩm dư còn lại xuống mức 1 -4% theo khối lượng sản phẩm. Chính hàm lượng độ ẩm cực thấp này khiến các sản phẩm đông khô có thời hạn sử dụng lên tới 20 -30 năm mà không cần chất bảo quản. Các bộ điều khiển lập trình (PLC) tại Công ty Giang Tô Bác Lai Khắc được lập trình để tự động chuyển đổi giữa giai đoạn sấy sơ cấp và sấy thứ cấp dựa trên nhiệt độ và áp suất của sản phẩm.
4. The Máy ngưng tụ và Hệ thống Chân không: Thu giữ Hơi nước
Sấy đông khô là khả thi nhờ hai hệ thống hỗ trợ. Hệ thống làm lạnh cũng điều khiển bộ ngưng tụ, bao gồm một loạt cuộn dây làm lạnh đặt trong buồng riêng biệt. Nhiệt độ của bộ ngưng tụ được duy trì ở mức -40 °C đến - 85 °C thậm chí thấp hơn nhiệt độ sản phẩm. Khi hơi nước thoát ra từ buồng sản phẩm, nó lập tức đóng băng trên các cuộn dây của bộ ngưng tụ dưới dạng băng. Bộ ngưng tụ giúp tránh hư hại cho bơm chân không do hơi nước gây ra. Hệ thống chân không (bơm thô và/hoặc bơm chân không cao) được sử dụng để loại bỏ các khí không ngưng tụ (không khí, nitơ) trong buồng nhằm đảm bảo áp suất thấp cần thiết trong quá trình thăng hoa. Sau khi chu kỳ hoàn tất, bộ ngưng tụ được gia nhiệt để làm tan băng và nước được xả ra ngoài. Jiangsu Bolaike phát triển hệ thống chân không và bộ ngưng tụ tiết kiệm năng lượng, giúp giảm thiểu thời gian chu kỳ và tiêu thụ điện năng.
Kết luận
Máy sấy đông lạnh là một quy trình gồm ba giai đoạn: đông lạnh (chuyển độ ẩm thành băng), sấy sơ cấp (thăng hoa băng thành hơi trong chân không) và sấy thứ cấp (loại bỏ nước liên kết). Hệ thống chân không đảm bảo áp suất thấp, trong khi bộ ngưng tụ giữ lại hơi nước. Quy trình nhẹ nhàng này giúp duy trì màu sắc, chất dinh dưỡng và hương vị trong nhiều thập kỷ mà không cần làm lạnh. Công ty Giang Tô Bó Lái Kè sản xuất các loại máy sấy đông lạnh dành cho hộ gia đình, phòng thí nghiệm, dược phẩm và thực phẩm, với hơn 20 năm kinh nghiệm, đạt chứng nhận ISO9001 và CE cũng như sở hữu hơn 56 bằng sáng chế tại Trung Quốc. Hãy gọi ngay cho chúng tôi để tìm hiểu thêm hoặc tham quan nhà máy tại Thường Châu, Trung Quốc.