Có nên cấp đông hoa quả bằng nitơ lỏng?

Trong những năm gần đây, nhu cầu bảo quản hoa quả tươi phục vụ xuất khẩu và chế biến ngày càng tăng. Bên cạnh các phương pháp cấp đông truyền thống bằng gió hoặc tiếp xúc, cấp đông bằng nitơ lỏng được đánh giá là một trong những công nghệ tiên tiến nhất nhờ khả năng làm lạnh siêu nhanh, giúp giữ gần như nguyên vẹn chất lượng của sản phẩm.

Vậy có nên cấp đông hoa quả bằng nitơ lỏng hay không? Câu trả lời phụ thuộc vào mục đích sử dụng, giá trị sản phẩm và hiệu quả kinh tế mà doanh nghiệp hướng tới.

Nitơ lỏng là gì?

Nitơ (N₂) chiếm khoảng 78% thành phần không khí. Khi được hóa lỏng ở nhiệt độ khoảng -196°C, nitơ trở thành một môi chất làm lạnh cực mạnh.

Trong quá trình cấp đông, nitơ lỏng hoặc hơi nitơ lạnh sẽ hấp thụ nhiệt từ hoa quả rất nhanh, khiến nước bên trong mô tế bào đóng băng gần như tức thời. Nhờ đó, các tinh thể đá hình thành có kích thước rất nhỏ và không phá vỡ cấu trúc tế bào của trái cây.

Nguyên lý hoạt động của cấp đông bằng nitơ lỏng

Khi hoa quả đi qua buồng cấp đông, nitơ lỏng được phun hoặc phân phối đều xung quanh sản phẩm.

Quá trình trao đổi nhiệt diễn ra cực nhanh:

• Nhiệt từ hoa quả truyền sang nitơ lỏng.
• Nitơ lỏng bay hơi thành khí nitơ.
• Khí nitơ tiếp tục hấp thụ nhiệt trong buồng cấp đông.
• Hoa quả nhanh chóng đạt nhiệt độ tâm từ -18°C đến -40°C tùy yêu cầu bảo quản.

Nhờ tốc độ cấp đông rất cao, cấu trúc mô thực vật gần như không bị phá hủy.

Tại sao nên cấp đông hoa quả bằng nitơ lỏng?

1. Giữ nguyên cấu trúc tế bào

Đây là ưu điểm lớn nhất của công nghệ này.

Ở phương pháp cấp đông chậm, nước trong tế bào tạo thành tinh thể đá lớn làm rách màng tế bào. Khi rã đông, dịch bào chảy ra khiến trái cây mềm nhũn và mất nước.

Ngược lại, nitơ lỏng tạo ra các tinh thể siêu nhỏ nên sau khi rã đông, hoa quả vẫn giữ được độ giòn, độ chắc và hình dạng ban đầu.

2. Bảo toàn màu sắc tự nhiên

Các loại trái cây như:

• Dâu tây
• Việt quất
• Thanh long
• Xoài
• Sầu riêng
• Mít
• Chôm chôm

vẫn giữ được màu sắc tươi sáng, hạn chế hiện tượng thâm hoặc oxy hóa.

3. Giữ hương vị và dinh dưỡng

Do thời gian tiếp xúc với môi trường rất ngắn nên:

• Vitamin C ít bị phân hủy.
• Chất chống oxy hóa được bảo toàn.
• Hương thơm tự nhiên không bị mất.
• Hàm lượng nước trong sản phẩm gần như giữ nguyên.

4. Giảm tỷ lệ hao hụt khối lượng

Cấp đông nhanh hạn chế hiện tượng bay hơi nước.

Nhiều doanh nghiệp ghi nhận tỷ lệ hao hụt thấp hơn đáng kể so với phương pháp cấp đông gió truyền thống.

5. Tăng giá trị thương mại

Hoa quả cấp đông bằng nitơ lỏng thường có chất lượng cao hơn sau khi rã đông, đáp ứng yêu cầu khắt khe của thị trường xuất khẩu và các nhà sản xuất thực phẩm cao cấp.

Quy trình cấp đông hoa quả bằng nitơ lỏng

Để đạt hiệu quả tối ưu, quy trình thường gồm các bước sau:

Bước 1: Lựa chọn nguyên liệu

• Chọn hoa quả đạt độ chín phù hợp.
• Không dập nát.
• Không nhiễm sâu bệnh.
• Kích thước đồng đều.

Nguyên liệu đầu vào quyết định trực tiếp chất lượng thành phẩm.

Bước 2: Rửa sạch và sơ chế

Hoa quả được:

• Rửa bằng nước sạch hoặc nước khử khuẩn.
• Loại bỏ đất cát và tạp chất.
• Gọt vỏ nếu cần.
• Cắt lát hoặc chia múi theo yêu cầu.
• Để ráo nước trước khi cấp đông.

Bước 3: Tiền làm lạnh

Một số dây chuyền sẽ làm mát sản phẩm xuống khoảng 0–5°C trước khi đưa vào buồng nitơ nhằm:

• Giảm tiêu hao nitơ.
• Tăng hiệu quả trao đổi nhiệt.
• Hạn chế sốc nhiệt quá lớn.

Bước 4: Cấp đông bằng nitơ lỏng

Đây là giai đoạn quan trọng nhất.

Hoa quả được đưa qua băng tải trong buồng cấp đông, nơi nitơ lỏng được phun trực tiếp hoặc gián tiếp.

Nhiệt độ môi trường có thể xuống tới -120°C đến -196°C tùy thiết kế thiết bị.

Thời gian cấp đông thường từ:

• 1–3 phút với trái cây cắt nhỏ.
• 3–8 phút với trái cây nguyên quả.
• Có thể lâu hơn đối với sản phẩm kích thước lớn.

Mục tiêu là đưa nhiệt độ tâm sản phẩm xuống dưới -18°C trong thời gian ngắn nhất.

Bước 5: Cân bằng nhiệt

Sau khi ra khỏi buồng cấp đông, sản phẩm được giữ trong môi trường lạnh để nhiệt độ phân bố đồng đều từ ngoài vào trong.

Điều này giúp hạn chế nứt bề mặt và tăng độ ổn định khi bảo quản.

Bước 6: Đóng gói

Hoa quả được đóng gói bằng:

• Túi PE.
• Túi PA/PE.
• Bao bì hút chân không.
• Khay thực phẩm có màng bảo vệ.

Bao bì cần hạn chế tối đa tiếp xúc với không khí để tránh mất nước và oxy hóa.

Bước 7: Bảo quản kho lạnh

Sau cấp đông, sản phẩm được lưu trữ ở:

• -18°C đối với tiêu chuẩn thông thường.
• -25°C đến -30°C để bảo quản dài hạn.
• Có thể thấp hơn đối với sản phẩm xuất khẩu cao cấp.

Việc duy trì chuỗi lạnh liên tục giúp đảm bảo chất lượng cho đến khi tiêu thụ.

Có phải mọi loại hoa quả đều nên cấp đông bằng nitơ lỏng?

Không phải hoa quả nào cũng phù hợp với phương pháp cấp đông bằng nito lỏng.

Nitơ lỏng đặc biệt phù hợp với:

• Dâu tây
• Việt quất
• Mâm xôi
• Cherry
• Thanh long
• Xoài cắt hạt lựu
• Mít
• Sầu riêng
• Vải thiều
• Nhãn
• Kiwi

Trong khi đó, với các loại trái cây giá trị thấp hoặc dùng để ép nước, chế biến công nghiệp, phương pháp cấp đông gió hoặc cấp đông tiếp xúc có thể mang lại hiệu quả kinh tế tốt hơn.

Hạn chế của công nghệ cấp đông nitơ lỏng

Bên cạnh nhiều ưu điểm, công nghệ này vẫn tồn tại một số nhược điểm:

• Chi phí tiêu hao nitơ tương đối lớn.
• Phụ thuộc nguồn cung nitơ lỏng ổn định.
• Cần hệ thống an toàn để tránh thiếu oxy trong khu vực vận hành.
• Đầu tư thiết bị và vận hành đòi hỏi nhân sự có chuyên môn.

So sánh cấp đông nitơ lỏng và cấp đông gió

Địa chỉ mua tủ cấp đông nito lỏng

Trên thị trường có nhiều đơn vị cung cấp dòng tủ cấp đông nito lỏng này, tuy nhiên để chọn lựa được 1 đơn vị uy tín, dịch vụ cung cấp tốt thì các chủ đầu tư cần phải có sự lựa chon kỹ càng. Takudo là đơn vị cung cấp tủ này trên 10 năm trên thị trường và được nhiều công ty nông sản lựa chọn nhờ vào đội ngũ kỹ sư tư vấn kỹ càng và ứng dụng phù hợp với từng loại nông sản . Để được tư vấn kỹ hơn, quý khách hàng vui lòng liên hệ với chúng tôi qua số hotline: 0934477786.