1. Tóm tắt
Công trình khoa học “Nghiên cứu và ứng dụng Công nghệ sấy thăng hoa tại Việt Nam” do nhóm tác giả của PGS.TS. Nguyễn Tấn Dũng bắt đầu nghiên cứu từ năm 1999 cho đến nay đã được chuyển giao công nghệ ứng dụng vào thực tiễn sản xuất. Đây là một công trình nghiên cứu hơn 24 năm, quá trình nghiên cứu công phu và phức tạp về một công nghệ sấy tiên tiến bậc nhất hiện nay. Quá trình sấy được tiến hành ở điều kiện nhiệt độ của nguyên vật liệu ẩm thấp, dưới điểm nước kết tinh (dưới 0oC) trong môi trường chân không gần như tuyệt đối (dưới 4,58mmHg), nên sản phẩm sau khi sấy giữ lại toàn bộ tính chất tự nhiên và bảo toàn toàn bộ chất lượng như nguyên liệu ban đầu mà không thể có phương pháp nào khác làm được.
2. Kết quả và thảo luận của công trình
Kết quả công trình “Nghiên cứu và ứng dụng Công nghệ sấy thăng hoa tại Việt Nam” là đã tiến hành thực hiện một cụm đề tài, dự án cho các doanh nghiệp, trường đại học, trung tâm và viện nghiên cứu. Chẳng hạn như:
- Nghiên cứu tính toán thiết kế, chế tạo hệ thống sấy thăng hoa năng suất nhỏ phục vụ cho chế biến thực phẩm cao cấp.
- Nghiên cứu ứng dụng sấy thăng hoa trong bảo quản sản phẩm thủy sản nhóm giáp xác (tôm sú, tôm bạc và tôm thẻ) được nuôi thương phẩm ở ĐBSCL.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố đến sự biến đổi hàm lượng hoạt chất sinh học chống bệnh ung thư 10-HAD của sản phẩm sữa ong chúa sấy đông khô.
- Nghiên cứu ứng dụng sấy thăng hoa trong bảo quản sữa ong chúa phục vụ cho xuất khẩu.
- Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ và thiết kế, chế tạo hệ thống sấy thăng hoa kết hợp bơm nhiệt năng suất 35kg nước ngưng/24 giờ
3. Ý nghĩa và giá trị khoa học của chương trình nghiên cứu
- Chương trình nghiên cứu đã xây dựng phương pháp xác định tỉ lệ nước đóng băng theo nhiệt độ lạnh đông của sản phẩm làm cơ sở khoa học để nghiên cứu xác định nhiệt độ lạnh đông thích hợp của sản phẩm, xác định công nghệ lạnh đông thực phẩm nói riêng và vật liệu ẩm nói chung.
- Chương trình nghiên cứu đã xây dựng bài toán tối ưu mô tả cho quá trình lạnh đông và quá trình sấy thăng hoa. Kết quả nhận được làm cơ sở khoa học cho việc xác định chế độ công nghệ lạnh đông dùng để sấy thăng hoa và xác định chế độ sấy thăng hoa ứng dụng trong bảo quản các sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
- Xây dựng phương pháp mô hình hóa cho quá trình sấy thăng hoa.
- Xây dựng cơ sở lý thuyết về phương pháp xác lập chế độ công nghệ sấy thăng hoa.
- Xây dựng quy trình công nghệ sấy thăng hoa các sản phẩm có giá trị kinh tế cao ứng dụng để bảo quản phục vụ cho tiêu dùng và xuất khẩu.
- Xây dựng quy trình tính toán thiết kế, chế tạo hệ thống sấy thăng hoa.
4. Ý nghĩa và giá trị thực tiễn của chương trình nghiên cứu
Công trình có ý nghĩa rất lớn đối với quốc gia, đã triển khai ứng dụng rộng rãi trong ngành dược phẩm, công nghệ sinh học, công nghệ thực phẩm và công nghệ sau thu hoạch trên toàn quốc (Bình Dương, TPHCM, Bà Rịa Vũng Tàu, Đồng Nai, Lâm Đồng, Buôn Ma Thuột, Huế, Quảng Trị, Hà Nội, Hải Phòng,…) và các nước Đông Nam Á (Cambodia, Laos) tạo công ăn việc làm cho xã hội mang lại giá trị kinh tế cho cộng đồng, cho doanh nghiệp và góp phần phát triển kinh tế quốc gia.
Ngoài việc triển khai ứng dụng, chuyển giao hệ thống máy thiết bị và kỹ thuật công nghệ sấy thăng hoa cho các doanh nghiệp trong và ngoài nước, chương trình nghiên cứu cũng đã tư vấn hỗ trợ cho các doanh nghiệp trong nước về tính toán, thiết kế và chế tạo hệ thống thiết bị sấy thăng hoa cũng như hỗ trợ sách và tài liệu mà do chính chủ nhiệm chương trình xuất bản, đã chế tạo thành công các hệ thống sấy thăng hoa. Chính vì thế trong thời gian rất ngắn khoảng 5-10 năm Việt Nam đã làm chủ công nghệ sấy thăng hoa, làm ra các hệ thống sấy thăng hoa từ nội lực, nâng tâm về kỹ thuật công nghệ sấy thăng hoa ngang bằng với các nước trên thế giới. Hệ thống sấy thăng hoa do chính người Việt Nam chế tạo đã làm giảm được chi phí đầu tư cho các doanh nghiệp, đây là một bài toán kinh tế nhỏ nhưng mang lại ý nghĩa thực tiễn rất lớn.
Bên cạnh đó, chương trình nghiên cứu này đã công bố nhiều công trình khoa học trên các tạp chí khoa học uy tín quốc tế WoS/Scopus có giá trị (cụ thể là đã xuất bản được 26 công trình), đã xuất bản 01 cuốn sách giáo trình “Kỹ thuật và công nghệ sấy thăng hoa – Tái bản lần 1 – NXB ĐHQG TPHCM”, 01 cuốn sách chuyên khảo “Freeze Drying – NXB ĐHQG TPHCM”, 01 cuốn sách chuyển khảo “The method to determine the rate of freezing ater inside product – Lap Lambert Academic Publishing of Germany” và được cấp bằng sáng chế, là một bước tiến phát triển khoa học công nghệ quốc gia ở lĩnh vực ứng dụng công nghệ cao để làm ra sản phẩm có giá trị kinh tế, nâng cao giá trị sản phẩm nông lâm ngư nghiệp quốc gia, góp phần phát triển kinh tế cộng đồng và doanh nghiệp, cũng như phát triển giáo dục & đào tạo, đã đào tạo hàng trăm đội ngũ cán bộ có trình độ cao về lĩnh vực sấy thăng hoa cung cấp nguồn nhân lực cho doanh nghiệp, cho xã hội, cho đất nước, tạo công ăn việc làm xóa đói giảm nghèo cho xã hội.
Nhờ sự nghiên cứu và triển khai sâu rộng cả mặt lý thuyết lẫn thực tế mà hiện này đội ngũ cán bộ được đào tạo cũng như các nhà chuyên môn lẫn hội kiến thức về công nghệ sấy thăng hoa từ chương trình nghiên cứu này bước đầu cũng đã chế tạo được hệ thống sấy thăng hoa phục vụ cho cộng đồng và cho xã hội. Đó chính là sự thành công lớn nhất của chương trình nghiên cứu. Chủ nhiệm chương trình cũng hy vọng rằng các thế hệ, đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật đã được đào tạo về kỹ thuật công nghệ sấy thăng hoa từ chương trình này sẽ tự thiết kế, chế tạo triển khai sâu rộng hơn nữa kết quả nghiên cứu này tại Việt Nam.
5. Thành tựu nghiên cứu sấy thăng hoa của chương trình
Quá trình miệt mài nghiên cứu hơn 24 năm qua từ năm 1999 –2023 để chế tạo và cải tiến thành công 12 phiên bản của hệ thống sấy thăng hoa (từ DS-1 đến DS-12) với các tính năng vượt trội khác nhau, phiên bản sau là sự kế thừa và nâng cấp chất lượng của phiên bản trước. Sự hoàn thiện cả về mẫu mã, kiểu dáng lẫn năng suất hệ thống luôn đáp ứng tốt các yêu cầu của doanh nghiệp. Đặc biệt, DS-9, DS-10, DS-11 và DS-12 là hai hệ thống sấy thăng hoa có nhiều ưu điểm vượt trội. Đây là phiên bản thế hệ mới, hiện đại và tiết kiệm năng lượng. Hệ thống này có nhiều chế độ làm việc: sấy không làm lạnh đông (cấp đông riêng sản phẩm trước khi đưa vào sấy) và sấy có làm lạnh đông (tự cấp đông sản phẩm ngay trong buồng thăng hoa) cùng nhiều tính năng kỹ thuật tiên tiến.
Công nghệ sấy thăng hoa ra đời như một quy luật tất yếu để bảo quản tốt và giữ gìn gần như nguyên vẹn những tính chất tự nhiên của vật liệu sinh học quý mang lại, góp một phần không nhỏ trong việc nâng cao chất lượng thành phẩm phục vụ cho đời sống con người.
Sau đây mời mọi người xem đoạn phóng sự về sản phẩm sữa chua sấy thăng hoa được sấy thử nghiệm trên hệ thống sấy thăng hoa DS-12 vừa mới chế tạo năm 2022 sau đây:
Tham khảo
1. https://www.sggp.org.vn/lam-chu-cong-nghe-say-thang-hoa-post460982.html
2. http://thunghiemngaynay.vn/may-say-thang-hoa-ds-10-n1786.html
5. https://www.quangninh.gov.vn/So/sokhoahoccongnghe/Trang/ChiTietTinTuc.aspx?nid=6889
9. https://huongnghiepviet.com/tin/nhung-nghien-cuu-khoa-hoc-cua-khoa-cnhh-va-thuc-pham-dh-spkt-tphcm
PV Tổng hợp – Hoài Anh