5 5 NGUYÊN LIỆU RONG NHO5 Nghiên cứu tạo ra các sản phẩm mới từ rong nho 5 5 5

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ SẤY BƠM NHIỆT KẾT HỢP BỨC XẠ HỒNG NGOẠI ĐẾN KHẢ NĂNG TÁI HYDRAT HOÁ RONG LỤC (ULVA LACTUCA) SAU SẤY

Bài báo tập trung về tối ưu hóa điều kiện sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại theo mô hình thực nghiệm đa nhân tố bậc 1 của Box-Wilson dựa trên hàm mục tiêu tỷ lệ tái hydrat hóa rong lục Ulva lactuca sau sấy thu mua tại Vịnh Cam Ranh – Khánh Hòa. Các chỉ tiêu cảm quan, vật lý (tạp chất, hoạt độ nước), hóa học (Chất xơ tổng số và protein tổng số), và vi sinh vật (tổng số vi sinh vật hiếu khí, E. coli, Coliforms, Samonella, V. cholerae, S. aureus) được đánh giá trên rong lục sấy bằng 03 phương pháp khác nhau (công nghệ bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại, công nghệ bơm nhiệt và sấy dưới mặt trời). Thực nghiệm cho ra phương trình hồi quy Y = 81,21 + 0,95X1 + 0,15X2 + 1,37X3 - 0,55X4 + 0,305X1X2 - 0,21X1X3 + 0,42X1X4+ 0,64X2X3+ 0,75X2X4- 0,22X3X4 thể hiện mối tương quan giữa tỷ lệ tái hydrat hóa rong sấy (Y, %) và các nhân tố tác động: nhiệt độ sấy (X1), nồng độ sorbitol (X2), chiều dày nguyên liệu sấy (X3) và tốc độ gió (X4), trong đó chiều dày nguyên liệu sấy (X3) ảnh hưởng lên tỷ lệ tái hydrat hóa nhiều hơn so với các yếu tố khác. Điều kiện sấy tối ưu là sorbitol 11%, nhiệt độ sấy 47,5oC, tốc độ gió 1,8 m/s, và thời gian sấy là 3,55 giờ. Rong lục khô đã sấy ở điều kiện tối ưu có tỷ lệ tái hydrat hóa là 83,55% và đạt chất lượng cảm quan và vệ sinh an toàn thực phẩm cao hơn so với các phương pháp sấy không khí và sấy dưới mặt trời. Từ khóa: rong lục, bơm nhiệt, bức xạ hồng ngoại, sấy, Box-Wilson

Trên thế giới, trong những năm gần đây, rong lục ngày càng được quan tâm sử dụng làm thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm đặc biệt là trong lĩnh vực thực phẩm và y học. Chúng phân bố tập trung tại Philipin, Hàn Quốc, Indonesia, Nhật Bản và rác ở các nước (Achentina, Bangladesh, Canada, Chile, Pháp, Hawaii, Israel, Italy, Kenya, Bồ Đào Nha, Đông Nam Á) với các chi Ulva, Enteromorpha, Caulerpa, Codium được sử dụng như là nguồn thức ăn phổ biến. Ở Việt Nam có 152 loài rong lục chủ yếu thuộc các chi (Ulva, Caulerpa, Chaetomorpha, Enteromorpha) phân bố ở các thủy vực nước lợ của Quảng Ninh, Thanh Hóa, Hải Phòng, Hà Tỉnh, Nam Trung Bộ, Bà Rịa-Vũng Tàu, Kiên Giang, trong đó chi 69 loài Ulva. Công bố chính thức về sản lượng và trữ lượng của chi rong Ulva cũng như rong Ulva lactuca là chưa có, mặc dù Ulva lactuca phân bố rộng với trữ lượng lớn ở khu vực Nam Trung Bộ (Phạm Hoàng Hộ, 1969; Phạm Hoàng Hộ và cộng sự, 1993).

Chi Ulva rất giàu protein, polysaccharide (dạng tan trong nước là ulvan, dạng không tan trong, nước là cellulose, dạng tan trong kiềm là xyloglucan mạch thẳng và lượng nhỏ glucuronan), các vitamin và các khoáng chất. Rong Ulva lactuca đang được người dân sử dụng như thức ăn cho tôm, cá, sử dụng làm mặt nạ đắp mặt, sử dụng trong sản xuất sản phẩm ăn liền tẩm gia vị hay nấu canh và làm gỏi. Tuy nhiên, rong lục dễ bị biến đổi chất lượng gây mùi xấu cho môi trường và khó bảo quản. Người dân và doanh nghiệp đã sử dụng công nghệ sấy dưới ánh nắng mặt trời để làm khô rong Ulva lactuca, nhưng phụ thuộc nhiều vào thời tiết và môi trường, sự biến đổi chất lượng rong nhanh theo thời gian sấy bằng năng lượng mặt trời, thời gian bảo quản rong sau sấy ngắn, giá trị dinh dưỡng bị suy giảm cũng như khả năng tái hydrate của rong còn thấp.

Hiện nay, có rất nhiều công nghệ sấy khô khác nhau đã được áp dụng trên thế giới và ở Việt Nam, như sấy lạnh, sấy nóng, sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoài, sấy vi sóng mang lại chất lượng cao hơn cho sản phẩm sấy. Trong đó, công nghệ sấy bơm nhiệt đã cải thiện được chất lượng của rong khô nhưng tác động nhiệt là từ bề mặt của rong, nên sự biến đổi chất lượng rong vẫn diễn ra bên trong rong trong quá trình làm khô, bề mặt rong dễ bị nóng và khô hơn so với bên trong sợi cơ rong. Công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại đã giúp giảm thiểu sự biến đổi chất lượng của thủy sản nói chung (Nguyễn Thị Mỹ Trang và CS, 2015; Đào Trọng Hiếu và CS, 2005; 2007; 2013) rong tươi sau sấy nói riêng (Yun và cộng sự, 2011; Tae-Hwann và cộng sự, 2012; Yingqiang và cộng sự, 2014), khắc phục được nhược điểm của các công nghệ sấy bơm nhiệt hay sấy dưới mặt trời, thời gian sấy ngắn hơn, nhiệt độ sấy thấp hơn so với sấy bơm nhiệt bởi nhiệt được sinh ra từ đèn hồng ngoại. Tia hồng ngoại xuyên qua rong, đồng thời sinh ra năng lượng bức xạ hồng ngoại tác động lên nước trong rong, lúc này nước sẽ dao động và sinh động năng, dẫn đến sự va chạm và sinh nhiệt. Khi nhiệt sinh ra dẫn đến sự phân tách và khuếch tán nước từ tâm sản phẩm ra bề mặt sản phẩm đồng đều. Quá trình sấy sẽ nhanh hơn, sự biến đổi xấu chất lượng sản phẩm ít hơn, khả năng tái hydrat hóa sau sấy cao hơn (Tamás và Benedek, 2016).  

Vì vậy, nghiên cứu này tập trung vào tối ưu hóa sấy rong lục bằng công nghệ sấy bơm nhiệt kết hợp bức xạ hồng ngoại và so sánh chất lượng với sấy bơm nhiệt cũng như sấy bằng năng lượng mặt trời.