Ứng dụng công nghệ hồng ngoại trong chế biến chè xanh

Gần đây, việc ứng dụng công nghệ sấy hồng ngoại trong chế biến nông sản đã đạt được nhiều kết quả.

Đối với sản xuất chè, các nước như Nhật Bản, Trung Quốc đã đầu tư nghiên cứu chế tạo thiết bị diệt men và sấy hồng ngoại, ứng dụng vào chế biến chè xanh chất lượng cao. Như chúng ta đã biết, trong chế biến chè xanh, khâu diệt men có vai trò quan trọng quyết định tới chất lượng sản phẩm. Nếu chè diệt men không đủ chín thì quá trình oxy hóa các polyphenol vẫn tiếp tục diễn ra làm cho nước chè sẽ có màu vàng hoặc đỏ, nếu diệt men quá nhiệt làm hỏng sản phẩm hoặc chè bị khê khét...

Tia hồng ngoại là các tia bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng khả kiến (ánh sáng có thể nhìn thấy được bằng mắt thường), nhưng ngắn hơn tia vi sóng (sóng tần số siêu cao). Bước sóng của tia hồng ngoại nằm trong khoảng từ 700mm cho đến 1mm. Có thể ứng dụng tia hồng ngoại trong diệt men nguyên liệu chè búp tươi và  sấy khô chè vì tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt. Lượng nhiệt sinh ra bởi các tia hồng ngoại này có thể tiêu diệt các enzim trong búp chè tươi, làm bay hơi nước trong búp chè giúp chè được diệt men đều.

Máy diệt men, sấy chè ứng dụng công nghệ hồng ngoại sẽ tạo ra sản phẩm chè xanh chất lượng cao
Máy diệt men, sấy chè ứng dụng công nghệ hồng ngoại sẽ tạo ra sản phẩm chè xanh chất lượng cao

Sấy bức xạ hồng ngoại là phương pháp sấy vật liệu ẩm sử dụng nguồn phát ra tia hồng ngoại là tác nhân chính để làm bay hơi nước có trong thực phẩm. Nguồn bức xạ hồng ngoại được dùng có hiệu quả cao trong kỹ thuật sấy các vật liệu mỏng như lá chè, búp chè. Hầu hết các loại vật liệu ẩm đều được cấu tạo từ nước và các hợp chất hữu cơ. Bên cạnh đó, tại cùng một điều kiện giống nhau thì nước và các loại hợp chất hữu cơ lại hấp thụ năng lượng cực đại của bức xạ hồng ngoại ở những bước sóng khác nhau. Đây chính là đặc điểm để điều chỉnh năng lượng bức xạ về bước sóng thích hợp, khiến nước ở trong vật liệu ẩm bay hơi càng nhiều càng tốt. Ngoài ra, khả năng làm bay hơi nước tự do bằng bước sóng, thì nhiệt độ cũng đóng vai trò quan trọng vào quá trình làm khô vật liệu ẩm, do tính chất nhiệt mà tia hồng ngoại sinh ra. Vì vậy, có hai tác nhân chính để làm khô vật liệu ẩm là bước sóng của tia hồng ngoại và nhiệt độ do tia hồng ngoại phát ra.

Do trong quá trình sấy bằng bức xạ hồng ngoại có bước sóng (700nm -1mm), điều khiển được cường độ bức xạ E(W/m2) và sự truyền nhiệt không theo quy luật Fourier và Newton như thông thường, mà do dao động nhiệt của các photon (phát ra từ bức xạ hồng ngoại) va chạm và truyền động năng cho các electron trong môi trường và vật liệu sấy, đưa vật liệu sấy và môi trường trong buồng sấy nhanh đạt đến nhiệt độ yêu cầu và đồng đều, quá trình tách ẩm xảy ra nhanh hơn, rút ngắn thời gian sấy, kết thúc quá trình sấy hơm sớm hơn. Để cho vật liệu được chiếu đều, các nguồn đèn được bố trí khoảng cách thích hợp. Để tăng hiệu suất chiếu, tiết kiệm nhiên liệu, khoảng cách chiếu tối ưu từ nguồn đến vật liệu và vật liệu thích hợp làm tường ngăn cho máy sấy hồng ngoại được xác định. Bên cạnh đó ứng dụng công nghệ hồng ngoại trong khâu diêt men và sấy để sản xuất chè xanh chất lượng cao còn có ưu điểm: giữ được bản chất của chè tươi, nên hương vị đặc chưng không thay đổi, không làm biến đổi chất lượng sản phẩm, các chất có lợi cho chất lượng chè xanh được bảo toàn; có khả năng tiêu diệt các vi sinh vật có hại cho sức khỏe con người; tia hồng ngoại không ảnh hưởng tới con người trong quá trình sản xuất, đảm bảo vệ sinh ATTP...

Công nghệ hồng ngoại là xu thế ứng dụng phổ biến trong chế biến thực phẩm thời gian tới. Do đó ứng dụng công nghệ hồng ngoại trong chế biến chè sẽ tạo ra sản phẩm chè xanh chất lượng cao và đặc biệt phù hợp khi ứng dụng trong chế biến các loại chè đặc sản có giá trị cao thương mại.

Di Linh