Sấy thực phẩm, nông sản bằng năng lượng mặt trời: Vì sao là xu thế chung?

Nói về tầm quan trọng của việc phơi sấy nông sản hiện nay, KS. Nguyễn Mạnh Tuân – công ty cổ phần công nghệ Năng lượng bền vững Việt Nam (Setech) – cho biết, trong quá trình nghiên cứu về cây nông thủy sản, dường như mọi người mãi chú ý đến công nghệ nuôi trồng và tính năng của nông thủy sản mà đôi lúc quên mất để có một sản phẩm nông thủy sản hoàn chỉnh để đưa ra thị trường và đến tay người tiêu dùng là cả một quá trình bảo quản và chế biến công phu.

Bảo quản là một việc rất quan trọng trong quá trình đưa một sản phẩm nông thủy sản ra thị trường, bởi trước hết bảo quản là một hoạt động không thể thiếu sau khi thu hoạch và trước khi chế biến, đồng thời làm cơ sở để sản xuất ra một sản phẩm nông thủy sản hoàn chỉnh. Thứ hai, nông thủy sản tuy trồng đúng kỹ thuật và đạt năng suất cao, nhưng nếu không biết cách bảo quản và bảo quản đúng cách sẽ làm cho sản phẩm không còn giữ nguyên giá trị dinh dưỡng, giá trị dược liệu ... mà đôi lúc sản phẩm còn bị hư hỏng, thậm chí còn bị một số bệnh làm cho sản phẩm trở nên độc hại gây nguy hiểm cho người tiêu dùng.

Hiện trạng về công nghệ phơi sấy hiện tại

- Phương pháp phơi nắng

Là phương pháp làm khô nông thủy sản để bảo quản sử dụng nguồn năng lượng từ thiên nhiên là ánh nắng mặt trời.

Ưu điểm của phương pháp này là tiết kiệm chi phí và công sức, giảm tải cho máy sấy, bảo quản được nông thủy sản lâu hơn, từ đó có thể kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm. Đây cũng là giai đoạn làm khô sản phẩm hiệu quả trước khi đưa vào máy sấy khô hoàn toàn.

Tuy vậy, nhược điểm của phương pháp này có thể thấy đó là nông thủy sản phơi nắng sẽ không tốt bằng sấy, cả về màu sắc và mùi vị. Ngoài ra, nông thủy sản còn dễ bị nhiễm mốc do phụ thuộc vào thời tiết, nắng phơi nông thủy sản phải là nắng gắt, nếu phơi không đủ nắng hay đôi lúc có những cơn mưa bất chợt dễ làm cho nông thủy sản bị ẩm mốc và làm cho nông thủy sản trở nên độc hại hoặc làm giảm tính năng và tuổi thọ sử dụng của sản phẩm.

- Phương pháp sấy khô bằng máy

Là phương pháp làm khô nông thủy sản để bảo quản bằng cách sử dụng hơi nóng từ máy sấy nông thủy sản. Ðể cho khỏi mục nát, cần phải sấy khô nhưng phương pháp sấy, tàng trữ và bảo quản phải được thi hành đúng cách. Nhiệt độ sấy thường từ 40 - 1000C.

Ưu điểm của phương pháp này là tiết kiệm thời gian, sử dụng được cho quy mô sản xuất lớn, nhỏ; chất lượng, độ ấm của nông thủy sản sau khi sấy ốn định; thời gian bảo quản nông thủy sản lâu.

Nhược điểm là tốn chi phí đầu tư và chạy hệ thống sấy; quá trình sấy lượng C02 thoát ra nhiều gây hại đến môi trường.

Tiềm năng ứng dụng năng lượng mặt trời (NLMT) để phơi sấy nông sản tại khu vực miền Nam

Miền nam Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, quanh năm nóng, ẩm, có chế độ nhiệt tương đối cao và bức xạ dồi dào.

Nhiệt độ trung bình của miền Nam qua các năm biến động từ 27,3 – 28,40C; lượng bức xạ của miền Nam khá dồi dào, trung bình khoảng 1.581 kWh/m2/năm. Số giờ nắng trung bình trong tháng dao động từ 100 - 300 giờ. Vào mùa khô, số giờ nắng lên tới 300 giờ.

Như vậy, với điều kiện dồi dào về nhiệt và nắng, cường độ bức xạ mặt trời trung bình của miền Nam là khá cao, khu vực này có nhiều tiềm năng trong việc ứng dụng NLMT như một nguồn năng lượng thay thế trong công tác sấy sản phẩm nông sản. Tuy nhiên, đa số công nghệ sấy hiện tại của bà con còn chấp vá, hiệu suất sấy thấp, chất lượng sản phẩm đầu ra chưa đồng đều và chưa đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

Theo KS. Tuân, việc ứng dụng NLMT vào sấy thực phẩm có rất nhiều ưu điểm như: không yêu cầu mặt bằng rộng, không phụ thuộc nhiều vào thời tiết và thời gian sấy ngắn hơn; số lượng sản phẩm không bị thất thoát, hao hụt trong quá trình sấy; có thể điều khiển quá trình sấy theo nhu cầu và có thể tự động hóa được. Do đó, thành phẩm sẽ đồng đều và chất lượng sản phẩm sấy sẽ đạt như mong muốn, tỷ lệ thành phẩm cao.

Khi sấy ở nhiệt độ thấp, sản phẩm không bị biến màu, không biến đổi các tính chất hoá lý của sản phẩm, ít bị thất thoát dinh dưỡng (vitamin) nên chất lượng sản phẩm cao, cảm quan tốt. Ngoài ra, sản phẩm còn đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

Đây còn là công nghệ sấy thân thiện môi trường, vì nguồn NLMT mặt trời là năng lượng sạch. Quá trình sấy không gây ô nhiễm môi trường, hiệu quả sấy cao hơn.

Hiệu quả từ thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời

Với các ưu điểm vượt trội trên, Setech nhận thấy rằng việc ứng dụng một thiết bị sấy thực phẩm tận dụng tối đa nguồn NLMT là hết sức cần thiết, giúp cải thiện chất lượng sấy thực phẩm, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và góp phần tiết kiệm chi phí năng lượng bảo vệ môi trường. Từ đó, thiết bị sấy thực phẩm bằng NLMT đã ra đời với sự đầu tư nghiên cứu từ đội ngũ chuyên gia về cơ khí và năng lượng của Setech.

Thiết bị gồm 4 bộ phận: buồng sấy; bộ phận thông gió và tải ẩm; bộ phận cấp liệu và lấy sản phẩm; bộ phận cấp nhiệt.

Nhà sấy được đặt ngoài trời, lấy năng lượng từ mặt trời, quạt ly tâm hoạt động liên tục để thổi khí nóng. Quạt hút cũng hoạt động liên tục để lưu chuyển không khí bên trong nhà sấy lấy ẩm ra ngoài. Quạt thổi khí nóng và quạt hút khí ẩm được điều khiển bằng biến tần dựa theo tín hiệu độ ẩm.

Nhiệt độ bên trong buồng sấy có thể điều khiển on/off bằng tay, kết hợp điều khiển lưu lượng gió bằng việc thay đổi góc mở của van điều tiết. Tùy theo từng loại vật liệu sấy khác nhau mà người vận hành sẽ thay đổi góc mở để có thể điều khiển được nhiệt độ và độ ẩm trong buồng sấy. Dòng không khí sấy đối lưu tiếp xúc với cả mặt trên và dưới của sản phẩm nên sản phẩm sấy có độ khô đồng đều. Nhà sấy có thiết bị hỗ trợ nhiệt khi trời không có nắng hoặc trời mưa. Khi nhiệt độ trong buồng sấy không đủ thì thiết bị hỗ trợ nhiệt tự động bật lên cung cấp nhiệt cho quá trình sấy.

Sử dụng thiết bị này có thể sấy được hầu hết các loại nông, thủy hải sản như chùm ngây, nấm linh chi, tiêu, điều, mít, cà chua, khoai lang, nhãn, cá, tôm, mực... Quá trình sấy giúp giảm phát thải khí CO2, tiết kiệm ít nhất 50% năng lượng và rút ngắn 30% thời gian sấy, hoàn toàn không phụ thuộc vào thời tiết và các yếu tố ảnh hưởng chất lượng thực phẩm khác (nắng, mưa, bụi bẩn, côn trùng...). Bên cạnh đó, máy được sử dụng đơn giản, tự động hóa, có thể giám sát và điều khiển từ xa. Vì vậy, người dân có thể chủ động được thời gian bảo quản nông sản và an toàn vệ sinh thực phẩm.