Chất hút ẩm dùng trong thực phẩm, cơ chế, vai trò và các tác dụng của nó

Hiện nay người tiêu dùng thực phẩm đã sử dụng phổ biến các sản phẩm đã qua chế biến và nếu để ý thì chúng ta không khó để thấy một trong những sản phẩm đó có chứa một túi nhỏ bên trong – đó là túi chứa chất hút ẩm, thoáng nhìn thì nó giống như trà túi lọc. Chúng ta cùng tìm hiểu về nó trong bài viết này nhé!

Tổng quan chung về chất hút ẩm sử dụng trong thực phẩm

Chất hút ẩm, chất làm khô hoặc chất chống ẩm là một chất nhạy ẩm. Đối với những chất này thường được đóng gói sẵng có dạng chất rắn, chất hút ẩm có khả năng hấp phụ nước. Chúng thường được sử dụng khi đóng gói bảo quản trong thực phẩm giúp giữ nguyên độ giòn của sản phẩm.

Phân loại chất hút ẩm

Chất hút ẩm là những chất hóa học trơ và bền, một số các chất hút ẩm hữu dụng với những đặc tính này và được sử dụng rộng rãi. Chất hút ẩm sử dụng phổ biến nhất là silica gel, đó là một chất rắn màu trắng, không độc, trơ, không hòa tan trong nước. Có nhiều chất hút ẩm khác nhau được sử dụng như canxi sulfat, than hoạt tính. Như vậy đối với chất hút ẩm thì silica gel được sử dụng phổ biến nhất vậy lý do nào mà nó lại được phổ biến như vậy? Chúng ta tiếp tục tìm hiểu.

Giới thiệu về chất hút ẩm Silica gel

Silica gel hay còn gọi là gel acid silixic có mặt trong tự nhiên, nó có công thức hóa học là SiO₂.nH₂O (n<2) và được sản xuất từ natri othosilicat (Na₂SiO₄) hoặc Silic TetraClorua (SiCl₄). Silica gel thực chất là điôxit silic, về hình dạng silica gel có dạng hạt xốp và cứng (bên trong hạt có vô số khoang rỗng li ti).

Cấu trúc của silica gel là một mảng ngẫu nhiên liên kết với nhau giữa các hạt silicat polyme hóa cuối cùng, được gọi là mixen có hình cầu và đường kính 2–10 nm.

Độ hút ẩm của Silica gel

Đối với độ hút ẩm thì Silica gel có thể có thể làm độ ẩm tương đối trong hộp kín giảm xuống đến 40% và có khả năng hút một lượng hơi nước bằng 40% trọng lượng của nó.
Ngoài ra một số nghiên cứu đã chỉ ra về mối quan hệ của silica gel đối với hơi nước ở nhiệt độ phòng được thể hiện trong hình 36 thì silica gel có khả năng hút ẩm trên 50% và độ hút ẩm silica gel còn phụ phuộc bởi trạng thái, độ hút ẩm silica gel và mức độ bão hòa của hơi nước xung quanh.

Cơ chế hút ẩm Silica gel

Silica gel được xem là một chất hoá học không độc, có khả năng hấp phụ nước, bền và trơ. Silica gel khi không ngậm nước thì có màu trắng trong và chuyển sang màu xanh sau khi hấp phụ nước. Hạt silica gel có cơ chế hút ẩm dựa vào hiện tượng mao dẫn ở hàng triệu khoan rỗng li ti của nó, theo đó hơi nước sẽ bị hút vào và bám vào các khoảng trống bên trong các hạt.

Vai trò – Ứng dụng của silica gel trong thực tế

Hiện nay silica gel có một vai trò nhất định trong đời sống như việc sử dụng silica gel trong những gói nhỏ đặt trong gói thực phẩm, trong sản phẩm điện tử hoặc trong các lọ thuốc tây. Ở đó, silica gel đóng vai trò là chất hút ẩm giúp các sản phẩm trên không bị hơi ẩm làm giảm chất lượng cũng như gây hỏng sản phẩm.

Silica gel có vai trò rất quan trọng trong công nghệ hóa học từ đơn giản đến phức tạp. Được ứng dụng rất nhiều làm xúc tác trong tổng hợp hữu cơ hóa dầu, lọc nước,… Ngoài ra Silica gel còn là chất được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng như: chất hút ẩm, chất hấp phụ, chất xúc tác và trong đó 30-50% silaca gel được sử dụng làm chất hút ẩm.

Tái sử dụng silica gel

Trong thực tế người ta cho một ít coban clorua vào các hạt silica gel để chỉ thị tình trạng ngậm hơi nước của nó. Khi khi bắt đầu ngậm hơi nước, nó chuyển dần sang màu xanh nhạt, rồi màu hồng, cuối cùng là trắng đục còn khô nó sẽ có màu hơi phớt xanh. Khi đã ngậm no nước thì ta có thể tái sử dụng silica gel bằng cách giữ nó ở nhiệt độ khoảng 110-120°C cho tới khi nào nó trở về màu phớt xanh.

Phát Triển RD VNO

Tài liệu tham khảo

– Otto W. Flörke et al. “Silica,” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2008
– Drierite. “Desiccant product catalog.”