Thiết bị bẫy nhiệt dùng sấy khô hoa.

Ánh sáng mặt trời là nguồn cung cấp nhiệt tự nhiên vô tận và được coi là sạch nhất so với các nguồn năng lượng khác. Việc tích tụ năng lượng nhiệt từ ánh sáng mặt trời sấy khô hoa dùng để sản xuất màu thảo mộc cho thực phẩm là một giải pháp thân thiện môi trường. Mới đây, một lò sấy hoa ứng dụng công nghệ bẫy nhiệt đã được đưa vào sử dụng tại thị xã Trà Vinh (tỉnh Trà Vinh) thay cho phương pháp phơi sân trước đây.

Bẫy nhiệt bằng năng lượng mặt trời sấy khô loại hoa, lá 

Trước đây bà con thường phơi khô hoa đậu biếc (và các loại hoa, lá thảo mộc khác) để làm màu si rô, nước giải khát, làm bánh... theo phương pháp phơi nắng. 

Phương pháp này bộc lộ khá nhiều hạn chế như: sản lượng phơi thấp, hao tốn nhân công đảo trở, chạy mưa; chất lượng hoa ở các mẻ phơi không đồng đều, hoa khô bị mất sắc tố, mất dinh dưỡng; khi gặp gió bay lung tung, thu gom bằng chổi cỏ lại dễ bị nhiễm bụi bẩn, gặp trời mưa nhiều ngày hoa không khô kịp, dễ bị mốc.

Ngoài ra, việc phơi nắng trên sân còn có nguy cơ bị nhiễm vi sinh, nhiễm chất thải của gia cầm, lông thú và cả trứng giun, sán.

Từ thực tế đó, ThS. Huỳnh Thị Kim Ngân (Trường đại học Trà Vinh), đồng thời là Giám đốc Công ty TNHH Phẩm màu Thảo mộc (phường 1, TP. Trà Vinh, tỉnh Trà Vinh) cùng nhóm cộng sự đã ứng dụng thành công thiết bị bẫy nhiệt bằng năng lượng mặt trời để sấy các loại hoa, lá làm màu thực phẩm.

Về cấu trúc, hệ thống sấy gồm hai phần nối liền nhau là buồng thu nhiệt và buồng sấy. Buồng thu nhiệt là một hệ thống ống hộp, mặt phía trên lắp kính để hứng ánh sáng mặt trời đi qua. Trong lòng hộp có thiết kế tấm tol sơn đen nhằm thu giữ nhiệt từ ánh sáng mặt trời.

Buồng thu nhiệt được thiết kế chếch lên khoảng 25 - 30 độ và nối với buồng sấy. Phần dưới của buồng thu nhiệt lắp đặt thiết bị gia nhiệt dùng điện và một chiếc ống thổi để đưa nhiệt lên buồng sấy khi cần. Buồng sấy hình khối hộp làm bằng tol, đáy buồng sấy nối thông với buồng cấp nhiệt.

Thành buồng được lắp các giá đỡ, các vỉ chứa hoa được đưa vào các tầng cách nhau khoảng 20 - 25cm. Giáp mái phía trên thành buồng sấy có thiết kế các khe thông gió đưa hơi nước ra ngoài.

Với mức nắng bình thường, nhiệt độ trong buồng thu đạt mức 50 độ C. Lúc nắng to nhiệt độ trong buồng thu có thể đạt đến 60 độ C. 

Các nguyên liệu dùng làm màu thảo mộc (như hoa đậu biếc, thịt trái gấc, lá cẩm, hạt dành dành) được rắc đều trên các vỉ và có chừa kẽ thông khí. Sau một thời gian nhất định tùy thuộc vào tình trạng dày, mỏng, độ ẩm... hoa sẽ được sấy khô.

Các cảm biến nhiệt độ và độ ẩm đặt bên trong buồng sấy hiển thị các thông số và tự động ngắt thiết bị cấp nhiệt khi hoa đã đạt độ khô cần thiết (độ ẩm đạt 12 - 13%); có thể áp dụng việc giám sát và điều khiển tự động hệ thống từ xa bằng giải pháp công nghệ IoT.

Thời gian gia nhiệt chủ động để diệt vi sinh và làm khô đạt chuẩn nhiệt độ trong buồng sấy lên đến 65 độ C trong khoảng 15 phút trước khi chấm dứt mẻ sấy. Đối với sấy hoa đậu biếc, quá trình thử nghiệm xác định tổng thời gian sấy một mẻ 5 tầng khoảng 30 giờ.

Toàn bộ hệ thống từ buồng thu nhiệt đến buồng sấy được thiết kế kín, hoàn toàn ngăn chặn được bụi, ruồi và các côn trùng khác xâm nhập vào bên trong. 

Hoạt động không phụ thuộc vào thời tiết, thân thiện với môi trường

ThS. Kim Ngân cho biết, sản phẩm hoa đậu biếc được sấy bằng hệ thống bẫy nhiệt khô đều, cuống hoa màu xanh tươi và cánh hoa giữ được màu tím tự nhiên. Sản phẩm hoa sau sấy có mùi thơm khác biệt so với phơi trên sân và không bị ảnh hưởng mùi khét nắng, mùi than đá, khói bụi của củi (nếu sấy bằng lò truyền thống), hoàn toàn tránh được các tác nhân gây bẩn từ môi trường xung quanh.

So sánh hoa đậu biếc sấy bẫy nhiệt (trái) và phơi nắng (phải). Ảnh: K.N

Hoạt động của lò sấy bằng bẫy năng lượng mặt trời không tạo ra chất thải, do vậy rất thân thiện với môi trường. Chất lượng phẩm màu của hoa sấy bằng bẫy năng lượng mặt trời cao hơn sấy bằng các phương pháp khác: màu của si rô được giữ nguyên; tạo ra bánh có màu sắc tươi tự nhiên; chất lượng, dược chất của thực liệu được giữ lại.

Đánh giá về mặt hiệu quả kinh tế của lò sấy, ThS. Kim Ngân cho biết thêm, hệ thống sấy hoa bằng bẫy năng lượng mặt trời giúp tiết kiệm được lao động phơi hoa. Sau khi thu hái hoa từ vườn mang về chỉ mất 5 - 10 phút đưa vỉ vào lò sấy, sau 30 giờ sấy chỉ cần thêm 5 - 10 phút thu sản phẩm là có hoa khô thành phẩm đóng gói giao cho khách hàng.

Hệ thống sấy hoạt động không phụ thuộc vào thời tiết, nếu trời nắng thời gian gia nhiệt ngắn, nếu trời mưa thời gian gia nhiệt sẽ dài hơn. Quy trình sấy ứng dụng bẫy năng lượng mặt trời nên sản phẩm đảm bảo các yếu tố dinh dưỡng (gluco, protid, lipid, vitamin, sắc tố…) được giữ nguyên.

“Điều quan trọng là người tiêu dùng, đặc biệt là các cháu nhỏ, học sinh phổ thông và các mẹ, các chị nội trợ được sử dụng si rô hoặc các loại kem, xôi, chè, bánh dân gian tươi ngon, bổ, sạch sẽ, an toàn, màu sắc từ hoa tự nhiên thay cho dùng màu hóa chất không rõ nguồn gốc, không thể kiểm soát, có hại cho sức khỏe”, ThS. Kim Ngân chia sẻ.