1. Nguyên lý và cấu tạo máy sấy chân không

Sấy chân không là quá trình sấy được thực hiện nhờ sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt sản phẩm và môi trường xung quanh. Khi áp suất trên bề mặt sản phẩm (P1) mà lớn hơn áp suất của môi trường tác nhân sấy (P2) thì nước trong sản phẩm sẽ thoát ra môi trường xung quanh. Do đó, với nguyên lý tạo chân không, áp suất P2 sẽ giảm đồng thời ẩm sẽ bốc hơi ở nhiệt độ thấp (khoảng 400C) nên tốc độ sấy sẽ tăng lên và có thể sấy được ở nhiệt độ thấp để tăng chất lượng sản phẩm.

Sơ đồ cấu tạo một máy sấy chân không được thể hiện như hình 1. Máy bao gồm các bộ phận chính gồm buồng sấy, bộ phận cấp nhiệt, và bộ phận hút chân không.

Hình 1. Sơ đồ máy sấy chân không

Vật liệu sấy được tách ẩm trong buồng chân không và được truyền nhiệt chủ yếu thông qua bức xạ nhiệt từ vỏ thùng. Vỏ thùng được gia nhiệt từ bộ phận cấp nhiệt (thường bằng điện trở).

Hơi ẩm thoát ra từ vật liệu được bơm chân không hút theo chu kỳ. Để bảo vệ bơm, hơi ẩm này được tách ẩm trên đường đi bằng một bình ngưng tụ với năng lượng có thể từ nước mát (từ tháp giải nhiệt) hoặc dàn lạnh của hệ thống điều hòa không khí.

Với máy sấy chân không kiểu mẻ, thường quá trình sấy diễn ra theo các chu kỳ gia nhiệt – hút chân – xả ẩm. Thời gian của các chu kỳ phụ thuộc vào công suất gia nhiệt, công suất hút chân không và vật liệu sấy.

2. Ưu điểm và phạm vi sử dụng của sấy chân không

Từ nguyên lý của sấy chân không là vật liệu sấy trong môi trường chân không và có thể sấy ở nhiệt độ thấp, nên có các ưu điểm chính sau:

• Chất lượng sản phẩm sấy tốt hơn nhờ sấy được ở nhiệt độ thấp.
• Tác nhân sấy sạch đảm bảo yêu cầu sấy các sản phẩm giá trị cao và có thể sấy các sản phẩm trong điều kiện vô trùng.

Giống như máy sấy bơm nhiệt, máy sấy chân không thường được ứng dụng để sấy một số sản phẩm rau quả có hàm lượng ẩm lớn để tách ẩm nhanh, giữ được màu sắc, mùi vị và một số yêu cầu khác. Ngoài ra, máy sấy chân không còn được ứng dụng để sấy các sản phẩm trong điều vô trùng như các sản phẩm sinh học, y học,…

3. Sự khác nhau giữa sấy Chân Không và sấy Thăng Hoa

– Sự khác biệt giữa sấy chân không và sấy thăng hoa ở đây chính là quy trình chuẩn bị vật liệu sấy trước khi đưa vào máy sấy: Ở máy sấy Thăng hoa trước hết phải làm đông đá vật liệu sấy sau đó dưa vào máy sấy Chân không (còn sấy chân không thì vật liệu sấy không được làm đông đá mà giữ nguyên tình trạng vật liệu sấy ban đầu). Khi nước trong sản phẩm sấy đang ở trạng thái rắn đưa ngay vào máy sấy chân không nước sẽ chuyển sang thể khí mà không chuyển qua thể lỏng như thông thường. Đó chính là thăng hoa.

– Ở sấy Thăng hoa vật liệu sấy sẽ bị làm đông đá rất nhanh ngay lập tức, điều này giúp vật liệu sấy giữ được cấu trúc vật lý tốt hơn so với sấy chân không. Khi sấy chỉ có nước trong sản phẩm bị hút ra ngoài nên giữ được nhiều chất dinh dưỡng, màu sắc và có độ giòn.

Hình 2. Sơ đồ máy sấy chân không 5- 8 kg/mẻ