Một trong những sản phẩm chế biến từ các loại quả có giá trị cao và có tiềm năng xuất khẩu lớn vào các thị trường khó tính như châu Âu, Nhật Bản hay Mỹ là nước quả cô đặc. Sau khi được cô đặc tới trên 550 Brix, tuổi thọ sản phẩm nước quả tăng lên đáng kể trong khi giảm được nhiều chi phí năng lượng khi bảo quản và vận chuyển. Thêm vào đó, độ cô đặc càng cao thì càng giảm được thể tích của sản phẩm, vì thế giảm được chi phí vận chuyển và kho bãi bảo quản.

Giải pháp công nghệ phù hợp với đặc thù Việt Nam

Trên thế giới hiện nay, công nghệ bốc hơi chân không đang được ứng dụng rộng rãi dùng để sản xuất nước quả cô đặc. Ưu điểm của công nghệ này là hiệu suất bốc hơi cao, tạo ra dòng sản phẩm lớn. Tuy nhiên, nhược điểm chính là tiêu thụ năng lượng lớn, thay đổi các tính chất cảm quan (thay đổi màu, mất mùi hương tự nhiên) và đặc tính dinh dưỡng của sản phẩm do tác dụng nhiệt. Ngoài ra, mỗi dây chuyền thiết bị của loại công nghệ này thường chỉ được thiết kế để chế biến một loại nguyên liệu nhất định và thích hợp với sản xuất qui mô rất lớn, gắn liền với vùng nguyên liệu tập trung.

Tại Việt Nam, công nghiệp chế biến trái cây xuất khẩu chủ yếu mới tập trung cho sản phẩm từ dứa. Hiện có 24 dây chuyền chế biến dứa: đóng hộp nước, cô đặc và đông lạnh, với tổng công suất gần 100.000 tấn/năm. Trong đó, tiêu biểu nhất là tại Công ty cổ phần thực phẩm xuất khẩu Đồng Giao (Doveco) với công suất 5.000 tấn sản phẩm/năm, còn các công ty khác gặp rất nhiều khó khăn trong sản xuất dứa cô đặc do không đảm bảo được nguồn nguyên liệu tập trung và ổn định, phần lớn các dây chuyền chỉ được vận hành với 30% công suất. Cá biệt, Công ty liên doanh chế biến nước dứa cô đặc xuất khẩu Quảng Nam tại Tam Kỳ, Quảng Nam đã phải dừng sản xuất do không có đủ nguyên liệu đầu vào cho hệ thống chế biến.

Thực tế trên cho thấy công nghệ cô đặc bốc hơi nhiệt khó thích hợp để được áp dụng tại Việt Nam, nơi phần lớn các nhà máy chế biến ở qui mô nhỏ lẻ, vùng nguyên liệu không tập trung và có nhiều biến động. Các nhà máy chế biến rau quả cần một loại công nghệ cô đặc nước quả cho phép qui mô thiết bị linh hoạt, phù hợp với qui mô sản xuất khác nhau, và với mỗi dây chuyền thiết bị lại có khả năng chế biến nhiều loại quả khác nhau.

Trên cơ sở đó, các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu và Phát triển ứng dụng các hợp chất thiên nhiên, Đại học Bách khoa Hà Nội, đứng đầu là TS Nguyễn Minh Tân đã hợp tác với nhóm nghiên cứu do GS W. Samhaber, Viện Quá trình thiết bị, Đại học Johanes Kepler Linz (CH Áo) chế tạo thành công công nghệ và thiết bị cô đặc dịch mẫn cảm nhiệt tại nhiệt độ thấp và áp suất thường (công nghệ JEVA).

TS Nguyễn Minh Tân cho biết, điểm cốt lõi của công nghệ JEVA là đưa ra cách kết hợp tối ưu giữa các quá trình màng khác nhau, ứng dụng tại các bước cô đặc khác nhau trong hệ thống chung, nhằm đưa ra được sản phẩm có chất lượng cao trong khi vẫn tiết kiệm năng lượng tiêu thụ và giảm chi phí thiết bị. “Hiện tại, trên thế giới chưa ghi nhận có hệ thống tích hợp MF-RO-MD được ứng dụng ở qui mô công nghiệp và bán công nghiệp trong sản xuất nước quả cô đặc” - TS Minh Tân nói.

Ưu điểm của công nghệ JEVA là có thể cô đặc nước quả thông qua phương pháp tách nước từ dịch quả thực hiện tại nhiệt độ thấp (dưới 420C) nên giữ được các vitamin, chất khoáng và hương vị tự nhiên của nguyên liệu đạt chất lượng xuất khẩu vào các thị trường khó tính châu Âu, Mỹ, Nhật,… Ngoài ra, sản phẩm nước quả cô đặc được sản xuất từ công nghệ JEVA có nồng độ chất khô cao (khoảng 700Brix) nên giảm thể tích vận chuyển, có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong thời gian dài và không cần dùng bất cứ chất bảo quản nào. Đồng thời, hệ thống thiết bị có thể vận hành với nhiều qui trình khác nhau để chế biến nhiều loại nước quả khác nhau, vì vậy tăng được hiệu quả sản xuất, không lệ thuộc vào mùa vụ, có thể vận hành hệ thống quanh năm.

“Công nghệ JEVA có thể được triển khai trên qui mô vừa và nhỏ mà vẫn đảm bảo tính kinh tế, không nhất thiết gắn với vùng nguyên liệu một loại quả nhất định nào đó” - TS Nguyễn Minh Tân nói. Ví dụ, với các sản phẩm có tính chất nguyên liệu khác nhau, như nước ép chanh dây thường có nồng độ chất tan nằm trong khoảng 12-170Brix và tương đối đục do có chứa nhiều xơ từ ruột quả, trong khi nước nước ép vải có độ trong cao hơn và thường có nồng độ chất tan nằm trong khoảng 14-160Brix, việc dùng công nghệ cô đặc nhiệt sẽ đòi hỏi các dây chuyền thiết bị cô đặc với kích thước khác nhau. Tuy nhiên, nếu dùng công nghệ JEVA sẽ cho phép xử lý linh hoạt các nguồn nguyên liệu đầu vào trên cùng một hệ thống thiết bị.

Với những ưu thế trên, công nghệ JEVA đặc biệt thích hợp để được triển khai áp dụng tại các cơ sở chế biến rau quả tại Việt Nam với qui mô nhỏ, góp phần hình thành kênh tiêu thụ ổn định cho người nông dân ngay cả ở những vùng nguyên liệu thiếu tập trung và thường xuyên biến động.
 

Theo Khoa học và Phát triển