I. Giới thiệu về tôm thẻ chân trắng và nhu cầu sấy
Tôm thẻ chân trắng, một trong những sản phẩm thủy sản chủ lực của Việt Nam, có giá trị kinh tế cao. Nhu cầu xuất khẩu tôm thẻ chân trắng ngày càng tăng, tuy nhiên, chất lượng sản phẩm tôm khô hiện tại còn nhiều hạn chế. Việc sấy tôm bằng phương pháp truyền thống như phơi nắng không đảm bảo chất lượng do phụ thuộc vào thời tiết và thời gian sấy dài. Do đó, nghiên cứu về sấy tôm bằng công nghệ hiện đại như bơm nhiệt và hồng ngoại là cần thiết. Phương pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng sản phẩm mà còn tiết kiệm năng lượng, giảm chi phí sản xuất.
1.1. Tình hình sản xuất và xuất khẩu tôm thẻ chân trắng
Theo số liệu từ VASEP, xuất khẩu tôm thẻ chân trắng đạt 2,36 tỷ USD trong năm 2019, chiếm 70% giá trị xuất khẩu tôm. Tuy nhiên, chất lượng tôm khô xuất khẩu vẫn chưa đạt yêu cầu, chủ yếu do phương pháp chế biến thủ công. Việc nghiên cứu và áp dụng công nghệ sấy mới là cần thiết để nâng cao chất lượng sản phẩm, đáp ứng yêu cầu của thị trường quốc tế.
II. Công nghệ sấy tôm thẻ chân trắng
Công nghệ sấy tôm thẻ chân trắng bằng bơm nhiệt và hồng ngoại đang được nghiên cứu và áp dụng. Phương pháp này giúp kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong quá trình sấy, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu cho thấy, sấy bằng bơm nhiệt kết hợp với hồng ngoại có thể giảm thời gian sấy và tiết kiệm năng lượng. Điều này không chỉ giúp cải thiện chất lượng tôm khô mà còn giảm thiểu tổn thất trong quá trình chế biến.
2.1. Lợi ích của công nghệ sấy bằng bơm nhiệt
Sấy bằng bơm nhiệt giúp duy trì nhiệt độ thấp trong quá trình sấy, từ đó giảm thiểu sự biến tính của protein và giữ nguyên màu sắc, hương vị của tôm. Nghiên cứu cho thấy, sấy bằng bơm nhiệt có thể tiết kiệm từ 60% đến 80% năng lượng so với phương pháp sấy truyền thống. Điều này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.
2.2. Tác động của hồng ngoại trong quá trình sấy
Sấy bằng hồng ngoại giúp tăng tốc độ sấy nhờ vào khả năng truyền nhiệt nhanh chóng. Nghiên cứu cho thấy, khi kết hợp hồng ngoại với bơm nhiệt, quá trình sấy diễn ra hiệu quả hơn, giúp tôm khô đạt chất lượng cao hơn. Hồng ngoại cũng giúp giảm thiểu thời gian sấy, từ đó nâng cao năng suất sản xuất.
III. Quy trình nghiên cứu và ứng dụng
Quy trình nghiên cứu bao gồm việc xây dựng mô hình toán mô tả quá trình truyền nhiệt và truyền chất trong tôm thẻ chân trắng. Các thông số nhiệt vật lý và sinh học của tôm được xác định để phục vụ cho việc mô phỏng và tối ưu hóa quá trình sấy. Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc áp dụng mô hình toán giúp xác định chế độ sấy tối ưu, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí năng lượng.
3.1. Mô hình toán và mô phỏng quá trình sấy
Mô hình toán được xây dựng dựa trên các phương trình truyền nhiệt và truyền ẩm. Việc mô phỏng giúp hiểu rõ hơn về quá trình sấy, từ đó đưa ra các điều kiện biên phù hợp. Kết quả mô phỏng cho thấy, việc điều chỉnh nhiệt độ và áp suất trong quá trình sấy có tác động lớn đến chất lượng tôm khô.
3.2. Đánh giá chất lượng sản phẩm sau sấy
Chất lượng tôm khô sau khi sấy bằng bơm nhiệt và hồng ngoại được đánh giá dựa trên các tiêu chí như màu sắc, hương vị và độ ẩm. Kết quả cho thấy, tôm khô sấy bằng công nghệ mới có chất lượng vượt trội so với phương pháp truyền thống. Điều này mở ra cơ hội cho việc xuất khẩu tôm khô với giá trị cao hơn.
