Điểm khác giữa dây chuyền chiết nóng và dây chuyền chiết lạnh

Dây chuyền chiết nóng và dây chuyền chiết lạnh là hai công nghệ chiết rót phổ biến, mỗi loại sở hữu những đặc điểm, ưu – nhược điểm riêng biệt. Chiết nóng nổi bật với các khả năng như tốc độ chiết xuất nhanh và thời gian xử lý ngắn. Trong khi đó, chiết lạnh lại có ưu điểm bảo toàn tốt các hợp chất hoạt tính và hương vị tự nhiên. Vì thế, để lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất cho dây chuyền chiết rót của doanh nghiệp, Huỳnh Long mời bạn xem qua điểm khác giữa dây chuyền chiết nóng và dây chuyền chiết lạnh trong bài viết này nhé!

Dây chuyền chiết nóng

Đặc điểm của dây chuyền chiết nóng

Dây chuyền chiết nóng hoạt động ở mức nhiệt độ cao, thường dao động từ 60 độ C đến 100 độ C. Nhiệt độ này được điều chỉnh tùy theo tính chất của nguyên liệu và mục đích chiết xuất, nhằm đảm bảo hiệu quả tối ưu trong việc tách các hợp chất cần thiết ra khỏi nguyên liệu ban đầu. Việc duy trì mức nhiệt độ cao trong quá trình chiết giúp tăng tốc độ hòa tan và khuếch tán của các chất trong dung môi, từ đó rút ngắn thời gian xử lý.

Hiện nay, dây chuyền chiết nóng được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm có khả năng chịu nhiệt tốt như chiết xuất dầu thực vật, sản xuất nước trái cây, chế biến gia vị,…

Việc sử dụng chiết nóng chủ yếu  là giảm khả năng thu hồi các hợp chất dễ bay hơi hoặc có độ tan cao trong dung môi ở nhiệt độ cao. Quá trình này sẽ hỗ trợ chiết được nhiều thành phần hoạt tính hơn so với chiết lạnh, nhất là các hợp chất có giá trị trong thực phẩm và dược phẩm. Ngoài ra, chiết nóng còn góp phần tiệt trùng sơ bộ, giúp kéo dài thời hạn sử dụng cho sản phẩm đầu ra.

Nổi bật có thể kể đến hệ thống chiết rửa – đóng nắp chai nước trái cây 3IN1 DCG là một trong những dây chuyền chiết xuất nóng được điều khiển bởi PLC, MMI và máy biến tần. Vì hoạt động tốt ở cả môi trường chân không nên có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều loại nước khác nhau, do đó hệ thống này thường được sử dụng trong dây chuyền chiết rót nước đóng chai.

Ưu điểm của dây chuyền chiết nóng

Nhờ hoạt động ở nhiệt độ cao, dây chuyền chiết nóng có thể tăng tốc độ phản ứng giữa dung môi và nguyên liệu. Nhiệt độ cao làm giãn nở cấu trúc tế bào của nguyên liệu, từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho các hợp chất mục tiêu thoát ra và hòa tan nhanh chóng vào dung môi. Kết quả là quá trình chiết xuất trở nên nhanh hơn, hiệu quả cao hơn so với các phương pháp chiết lạnh.

Do hiệu suất chiết xuất cao, dây chuyền chiết nóng cũng giúp rút ngắn đáng kể thời gian cần thiết để xử lý một mẻ nguyên liệu. Điều này vừa cải thiện năng suất sản xuất mà còn vừa tiết kiệm chi phí vận hành như điện năng, nhân công và thời gian vận hành thiết bị.

Bên cạnh đó, một số hợp chất trong nguyên liệu, đặc biệt là các loại dầu hay hoạt chất dễ kết tinh có thể bị biến đổi hoặc kết tủa ở nhiệt độ thấp, gây ảnh hưởng đến chất lượng thành phẩm. Chiết xuất ở nhiệt độ cao không những giữ được trạng thái ổn định của các hợp chất này mà còn ngăn chặn các phản ứng phân hủy không mong muốn, từ đó đảm bảo được độ dinh dưỡng cho sản phẩm.

Nhược điểm của dây chuyền chiết nóng

Mặc dù chiết nóng mang lại hiệu quả chiết xuất cao, nhưng với mức nhiệt độ từ 60 độ C đến 100 độ C có thể gây phân hủy hoặc làm giảm hoạt tính sinh học của một số dưỡng chất nhạy cảm với nhiệt như vitamin C, enzym, polyphenol,… Việc mất mát các thành phần này có thể gây tác động trực tiếp đến giá trị dinh dưỡng hoặc hiệu quả chức năng của sản phẩm cuối cùng, đặc biệt trong là ngành thực phẩm và dược phẩm.

Bên cạnh đó, dây chuyền chiết nóng đòi hỏi một hệ thống kỹ thuật có khả năng điều chỉnh và kiểm soát nhiệt độ và áp suất ổn định trong suốt quá trình vận hành. Nếu nhiệt độ vượt ngưỡng cho phép hoặc áp suất không được điều chỉnh hợp lý, nguyên liệu hoặc dung môi có thể bị biến tính, tạo ra sản phẩm kém chất lượng, thậm chí gây nguy hiểm cho thiết bị và người vận hành. Do đó, điều kiện kỹ thuật và chi phí đầu tư cho hệ thống điều khiển cũng cao hơn.

Ngoài ra, do phải duy trì mức nhiệt độ cao trong suốt quá trình chiết, hệ thống chiết nóng tiêu thụ điện năng hoặc nhiên liệu nhiều hơn so với các phương pháp chiết ở nhiệt độ thấp. Đồng nghĩa với điều này là kéo theo chi phí vận hành lớn hơn, nhất là trong các nhà máy sản xuất quy mô lớn hoặc hoạt động liên tục.

Dây chuyền chiết lạnh

Đặc điểm của dây chuyền chiết lạnh

Dây chuyền chiết lạnh hoạt động ở nhiệt độ thấp hoặc nhiệt độ phòng, thường dao động từ 5 độ C đến 30 độ C tùy vào yêu cầu kỹ thuật của nguyên liệu. Việc sử dụng nhiệt độ thấp nhằm hạn chế các phản ứng nhiệt phân hoặc sự biến đổi cấu trúc hóa học, từ đó duy trì tính toàn vẹn và hoạt tính sinh học của các thành phần nhạy cảm.

Chiết lạnh thường được ứng dụng chủ yếu trong sản xuất các sản phẩm mà hương vị, màu sắc, dưỡng chất và cấu trúc dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao. Ví dụ điển hình như tinh dầu thiên nhiên từ vỏ cam, chanh, quế, bạc hà,… chiết xuất thảo mộc dùng trong thực phẩm chức năng hoặc mỹ phẩm hay những dược liệu hoặc nguyên liệu hữu cơ chứa enzyme, flavonoid, polyphenol,… 

Mục tiêu chính của dây chuyền chiết lạnh là bảo toàn các hợp chất dễ bị phân hủy bởi nhiệt, đặc biệt là vitamin (như C, B1, B6) dễ mất hoạt tính ở nhiệt độ cao, enzyme hoặc các chất chống oxy hóa tự nhiên có vai trò trong chống lão hóa, bảo vệ tế bào.

Nhờ vào đặc điểm giúp giữ nguyên hương vị tự nhiên và màu sắc tươi sáng của nguyên liệu, chiết lạnh rất phù hợp cho các sản phẩm cao cấp hoặc có yêu cầu khắt khe về chất lượng.

Ưu điểm của dây chuyền chiết lạnh

Do không sử dụng nhiệt hoặc chỉ hoạt động ở nhiệt độ thấp, dây chuyền chiết lạnh giúp duy trì độ nguyên bản của các hợp chất dinh dưỡng và hương liệu trong nguyên liệu.

Quá trình chiết lạnh hạn chế tối đa sự phân hủy, bay hơi hoặc biến tính của các hợp chất quan trọng như enzyme, vitamin, polyphenol, flavonoid,… Nhờ vậy mà tỉ lệ giữ lại các hoạt chất sinh học trong sản phẩm sau chiết xuất cao hơn, giúp cho sản phẩm đạt hiệu quả hơn.

Không giống như dây chuyền chiết nóng tiêu tốn nhiều năng lượng để duy trì nhiệt độ cao, chiết lạnh không cần hoặc cần rất ít nhiệt năng. Vì thế, hệ thống có thể tiết kiệm năng lượng khi hoạt động, từ đó giảm đi chi phí vận hành cũng như thân thiện hơn với môi trường.

Nhược điểm của dây chuyền chiết lạnh

Mặc dù sở hữu những ưu điểm vượt trội, dây chuyền chiết lạnh vẫn có một số hạn chế như quá trình khuếch tán và hòa tan các hợp chất từ nguyên liệu vào dung môi diễn ra chậm hơn so với chiết nóng. Điều này làm kéo dài thời gian xử lý, gây ảnh hưởng đến năng suất chung của dây chuyền sản xuất. Trong môi trường sản xuất công nghiệp, thời gian kéo dài có thể làm chậm tiến độ và gia tăng chi phí nhân công.

Không chỉ vậy, ở điều kiện nhiệt độ thấp, một số hợp chất khó tan hoặc cần năng lượng nhiệt để phá vỡ liên kết trong cấu trúc nguyên liệu sẽ không được chiết xuất hoàn toàn. Do đó, hiệu suất thu hồi hoạt chất sẽ thấp hơn, tạo nên việc lãng phí nguyên liệu nếu không có biện pháp xử lý tiếp theo.

Để khắc phục hạn chế về tốc độ và hiệu suất, dây chuyền chiết lạnh thường phải sử dụng thêm các loại dung môi hữu cơ như ethanol, methanol hoặc enzyme, sóng siêu âm, áp lực chân không,… nhằm hỗ trợ phá vỡ cấu trúc nguyên liệu và tăng khả năng hòa tan. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi hệ thống thiết bị phức tạp hơn nên có thể làm tăng chi phí đầu tư ban đầu.

So sánh dây chuyền chiết nóng và dây chuyền chiết lạnh

Để hiểu rõ hơn về các ưu – nhược điểm của hai loại dây chuyền chiết này, bạn có thể tham khảo qua bảng so sánh nhanh dười đây:

Bảng so sánh

Lựa chọn dây chuyền chiết xuất phù hợp

Các yếu tố cần cân nhắc khi lựa chọn dây chuyền chiết xuất

Trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm cũng như hiệu quả sản xuất, thì việc lựa chọn được loại dây chuyền chiết xuất phù hợp là một điều khá quan trọng đối với các doanh nghiệp sản xuất. Vì thế, bạn cần cân nhắc kỹ các yếu tố then chốt như loại nguyên liệu, mục đích sử dụng, chi phí vận hành và hiệu quả chiết xuất mong muốn,… để có thể đưa ra quyết định đầu tư đúng đắn.

Trước hết, loại nguyên liệu cần chiết xuất là yếu tố nền tảng để lựa chọn công nghệ chiết phù hợp. Các nguyên liệu nhạy cảm với nhiệt như tinh dầu, vitamin, enzyme hoặc hoạt chất tự nhiên dễ bay hơi thường cần đến dây chuyền chiết lạnh để bảo toàn hoạt tính và hương thơm tự nhiên.

Ngược lại, những nguyên liệu có kết cấu bền vững như hạt chứa dầu, thảo mộc khô hoặc vỏ cây lại phù hợp hơn với chiết nóng, nơi nhiệt độ cao có thể phá vỡ cấu trúc nguyên liệu và giải phóng các hợp chất cần thiết.

Bên cạnh đó, mục đích sử dụng sản phẩm cũng quyết định phương pháp chiết xuất được lựa chọn. Đối với các ngành như thực phẩm chức năng, dược phẩm hoặc mỹ phẩm thiên nhiên, nơi chất lượng và độ tinh khiết được đặt lên hàng đầu thì chiết lạnh sẽ là giải pháp an toàn và hiệu quả.

Trong khi đó, các sản phẩm như đồ uống đóng chai, gia vị lỏng hoặc dầu ăn thương mại cần xử lý nhanh, ổn định và có khả năng bảo quản dài ngày sẽ ưu tiên phương pháp chiết nóng.

Tiếp theo, doanh nghiệp cũng cần cân nhắc đến chi phí vận hành và bảo trì của mỗi loại dây chuyền. Chiết nóng thường đi kèm với thiết bị gia nhiệt, hệ thống điều áp và yêu cầu vật liệu chịu nhiệt cao, dẫn đến chi phí đầu tư và năng lượng tiêu thụ lớn. Ngược lại, chiết lạnh giúp tiết kiệm năng lượng hơn nhưng có thể phát sinh thêm chi phí cho dung môi, enzyme hoặc thiết bị hỗ trợ khác nhằm nâng cao hiệu suất chiết.

Cuối cùng, một điều kiện không thể bỏ qua là hiệu quả và yêu cầu về tốc độ chiết xuất. Với các dây chuyền sản xuất có quy mô lớn, cần xử lý nhanh và liên tục, chiết nóng có ưu thế rõ rệt về mặt tốc độ. Ngược lại, nếu mục tiêu là thu được lượng hoạt chất cao và bảo đảm tính toàn vẹn của dưỡng chất, phương pháp chiết lạnh dù mất thời gian hơn nhưng lại là lựa chọn tốt hơn về mặt chất lượng.

Câu hỏi thường gặp

Dây chuyền chiết nóng có thể làm mất chất dinh dưỡng không?

Câu trả lời là có, dây chuyền chiết nóng có thể làm mất một số chất dinh dưỡng nhạy cảm với nhiệt, như vitamin và enzyme vì quá trình chiết xuất thường diễn ra ở nhiệt độ cao.

Dây chuyền chiết lạnh có hiệu quả không?

Tùy vào hoàn cảnh sản xuất, dây chuyền chiết lạnh rất  có hiệu quả trong việc bảo tồn các chất dinh dưỡng và hương vị tự nhiên của sản phẩm, nhưng hiệu suất chiết xuất có thể thấp hơn so với chiết nóng.

Dây chuyền chiết nóng và dây chuyền chiết lạnh có thể sử dụng chung cho tất cả các nguyên liệu không?

Câu trả lời là không, mỗi loại dây chuyền chiết xuất thích hợp với từng loại nguyên liệu khác nhau. Dây chuyền chiết nóng phù hợp cho các nguyên liệu chịu nhiệt, trong khi đó dây chuyền chiết lạnh thích hợp cho các nguyên liệu dễ bị biến đổi hoặc hư hại khi tiếp xúc với nhiệt.

Lựa chọn dây chuyền chiết nào phù hợp cho sản phẩm của tôi?

Nếu sản phẩm nhạy cảm với nhiệt và cần bảo vệ dưỡng chất, thì bạn nên chọn dây chuyền chiết lạnh. Ngược lại, nếu cần tốc độ chiết xuất cao và hiệu quả hơn, dây chuyền chiết nóng sẽ phù hợp hơn cho bạn.

Kết luận

Tóm lại, việc lựa chọn dây chuyền chiết xuất phù hợp không có công thức chung, mà nó căn cứ vào mục tiêu sản phẩm, đặc tính nguyên liệu và điều kiện sản xuất cụ thể của từng doanh nghiệp. Nếu sản phẩm của bạn hướng đến thị trường cao cấp, đòi hỏi giữ nguyên tính tự nhiên và chất lượng nguyên bản, dây chuyền chiết lạnh sẽ là lựa chọn phù hợp. Ngược lại, nếu cần sản xuất với quy mô lớn, hiệu quả cao, thời gian bảo quản dài và ít bị giới hạn bởi yếu tố nhiệt độ, dây chuyền chiết nóng sẽ phát huy tối đa hiệu quả.

Hiểu rõ bản chất của từng công nghệ, kết hợp với việc đánh giá toàn diện nhu cầu thực tế, sẽ giúp bạn đưa ra quyết định đầu tư thông minh, mang đến hiệu quả tốt nhất về chất lượng sản phẩm lẫn chi phí vận hành lâu dài.

Nếu bạn đang muốn lựa chọn dây chuyền chiết nóng – lạnh vào quy trình sản xuất của doanh nghiệp, đừng ngần ngại liên hệ ngay với Huỳnh Long qua Hotline: 0961 166 388. Chúng tôi sẽ giúp bạn tìm được phương pháp chiết xuất phù hợp và tốt nhất với nhu cầu của bạn!

Theo dõi Fanpage của Huỳnh Long tại đây.

🔰Liên hệ để được hỗ trợ tư vấn, mua hàng:

CÔNG TY CỔ PHẦN THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP HUỲNH LONG

📲: (+84) (28) 3592 6789 / 028 2253 5672 / 0961 166 388

📧: marketing@huynhlong.com.vn

🌐: huynhlong.com.vn

📌: Lô J35, KDC Phú Nhuận, 659 Đỗ Xuân Hợp, P. Phước Long B, TP Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh.