Ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt và công nghệ enzyme trong sản xuất tiêu

Thời gian qua, đã có một số đơn vị nghiên cứu, xây dựng quy trình sấy hạt tiêu. Chẳng hạn như: Sấy hạt tiêu đỏ bằng đèn hồng ngoại, sấy nhiệt hoặc bằng một số thiết bị sấy khác được chế tạo trong nước...

Tuy nhiên, nhược điểm của các phương pháp này là đều cho sản phẩm có tỷ lệ giữ màu không cao. Sản phẩm hạt tiêu xanh sấy khô hiện nay chưa có nhiều trên thị trường Việt Nam bởi hiện vẫn chưa có phương pháp sấy khô hoàn chỉnh đối với tiêu xanh; một số hộ gia đình sử dụng phương pháp phơi và sấy nhiệt song sản phẩm không có màu xanh, chủ yếu là màu ô liu, màu xám và màu đen. Sản phẩm hạt tiêu trắng (tiêu sọ) ở Việt Nam hiện nay phổ biến hơn ở cả quy mô nông hộ và quy mô công nghiệp.

Ở quy mô nông hộ, việc chế biến tiêu sọ thường được làm theo phương pháp thủ công hoặc bán thủ công với việc ủ lên men tự nhiên trong thời gian dài (10 - 15 ngày). Ở quy mô công nghiệp, một số đơn vị đã bước đầu nghiên cứu sử dụng các chế phẩm sinh học, các chất hóa học để làm mềm và bóc lớp vỏ ngoài của quả tiêu (hoặc hạt tiêu đen) song vẫn chưa có một quy trình công nghệ hoàn chỉnh.

Xuất phát từ thực tế trên, TS. Phan Thanh Bình đã chủ trì và cùng các cộng sự tại Viện Khoa học kỹ thuật Nông lâm nghiệp Tây Nguyên nghiên cứu và thực hiện giải pháp “Ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt và công nghệ enzyme trong sản xuất tiêu đỏ, tiêu xanh, tiêu trắng (tiêu sọ)”.

Sử dụng công nghệ sấy bơm nhiệt và công nghệ enzyme trong sản xuất tiêu.

Theo giải pháp này, công nghệ sấy bơm nhiệt để chế biến hạt tiêu xanh và tiêu đỏ sấy khô là công nghệ sử dụng tác nhân sấy không khí ở ẩm độ và nhiệt độ thấp đi qua vật sấy để tách ẩm. Vật sấy được làm khô ở nhiệt độ thấp (bằng hoặc thấp hơn nhiệt độ môi trường) sẽ giữ được bản chất tự nhiên về màu sắc, hương vị, các hợp chất dễ bay hơi ở nhiệt độ cao của sản phẩm. Phương pháp này đã được áp dụng trong nhiều loại sản phẩm cần phải giữ màu, giữ hàm lượng chất dinh dưỡng, vitamin như: rau sấy khô, quả sấy khô, hoa sấy khô... Ưu điểm của phương pháp là làm khô sản phẩm ở nhiệt độ thấp và độ ẩm thấp nên giảm được sự tác động của nhiệt, của độ ẩm không khí đến quá trình biến đổi màu sắc, biến đổi sinh hóa của sản phẩm. Hệ thống sấy bơm nhiệt là hệ thống sấy kín với không khí tuần hoàn (hoặc bán tuần hoàn) ở nhiệt độ thấp nên đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, cải thiện mùi, vị và giữ nguyên các chất dinh dưỡng, giúp hạn chế tổn thất trong quá trình chế biến, góp phần làm nâng cao chất lượng và giá trị của sản phẩm sau sấy.

Ứng dụng chế phẩm enzyme trong sản xuất tiêu trắng là công nghệ sử dụng tác nhân xúc tác enzyme pectinase có hoạt lực cao trong chế phẩm Rohalect của AB Enzyme để xúc tác các phản ứng hóa học làm lớp vỏ bị phân rã và dễ dàng bong tróc khỏi lớp sọ trong quá trình xát và rửa nước, từ đó tạo thành sản phẩm hạt tiêu trắng (tiêu sọ) sạch lớp vỏ ngoài. Chế phẩm Rohapect chủ yếu là enzyme pectinase và một phần nhỏ enzyme cellulase được sản xuất từ nguồn nấm Aspegillus niger. Chế phẩm này đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất như: làm nước quả, làm sạch các vết bẩn có chứa pectin, tách nhớt hạt cà phê thóc, làm tăng chất lượng trong lên men cacao... Ứng dụng được chế phẩm enzyme Rohapect trong sản xuất tiêu trắng giúp quá trình sản xuất hạt tiêu trắng nhanh hơn, dễ thực hiện ở quy mô công nghiệp hơn, hạt tiêu trắng và sạch hơn, tạo ra sản phẩm có chất lượng cao trên thị trường.

Việc ứng dụng công nghệ sấy bơm nhiệt và công nghệ enzyme trong sản xuất tiêu đã tạo ra 3 sản phẩm hạt tiêu cho thị trường: Hạt tiêu đỏ, hạt tiêu xanh, hạt tiêu sọ chất lượng cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Sản phẩm đạt chất lượng tương đương hoặc cao hơn so với các tiêu chuẩn hiện hành. Kết quả sản phẩm sản xuất theo giải pháp công nghệ được phân tích và so sánh với các tiêu chuẩn trong, ngoài nước cho thấy nhiều chỉ tiêu chất lượng sản phẩm cao hơn; chất lượng sản phẩm tốt hơn rất nhiều so với đối chứng.

Ngoài ra, tỷ lệ thu hồi sản phẩm đạt chất lượng, có màu sắc đáp ứng yêu cầu áp dụng giải pháp là cao hơn rất nhiều so với phương pháp truyền thống. Đặc biệt đối với hạt tiêu xanh thì phương pháp đối chứng chỉ thu hồi được 3 - 5% có màu xanh hoặc tương tự. Sản phẩm tiêu trắng chỉ thu được 45 - 55% so với 85 - 90% khi sử dụng giải pháp. Theo đánh giá, các kỹ thuật trong giải pháp đều có thể dễ dàng áp dụng trong sản xuất ở quy mô nhỏ, vừa và cả quy mô lớn (nếu được hoàn thiện thêm) với chi phí sản xuất thấp, phù hợp với các điều kiện sản xuất hiện nay của Việt Nam.

Đoàn Văn Thanh