CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP DẦU LẠC 1 1.1. Giới thiệu chung 1 1.1.1. Giới thiệu chung 1 1.1.2. Giới thiệu về lạc 3 1.2. Máy ép dầu lạc chạy bằng động cơ điện. 18 1.3. Máy ép dầu tay quay 19 1.4. Máy ép dầu bằng thủy lực 20 1.5. Ép dầu bằng phương pháp trích ly 21 1.5.1. Ý nghĩa của phương pháp trích ly dầu thực vật 21 1.5.2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp trích ly 21 1.5.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến vân tốc và độ kiệt dầu khi trích ly 22 1.5.4. Quá trình trích ly 23 1.5.5. Ép dầu bằng phương pháp cơ học 25 1.6. Thiết bị ép dầu lạc 33 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY ÉP DẦU LẠC 35 2.1. Thiết kế trục ép 35 2.1.1. Thiết kế trục vít ép 35 2.1.2. Tính toán sơ bộ các thông số ban đầu 36 2.2. Tính toán chọn động cơ và bộ phận giảm tốc 37 2.2.1. Chọn động cơ 37 2.2.2. Tính toán bộ truyền giảm tốc 38 2.3. Chế tạo máy ép 39 2.3.1. Nguyên công 1 39 2.3.2. Nguyên công 2 39 2.3.3. Nguyên công 3 40 2.3.4. Nguyên công 4 41 2.3.5. Nguyên công 5 42 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG KẾ HOẠCH SỬA CHỮA MÁY ÉP DẦU LẠC 44 3.1. Hình thức sửa chữa tập trung 44 3.2. Hình thức tổ chức sửa chữa phân tán 45 3.3. Hình thức sửa chữa hỗn hợp 45 3.4. Hệ thống sửa chữa theo nhu cầu 45 3.5. Hệ thống sửa chữa thay thế cụm 46 3.6. Hệ thống sửa chữa theo tiêu chuẩn 46 3.7. Hệ thống sửa chữa xem xét liên hoàn 46 3.8. Hệ thống sửa chữa theo kế hoạch dự phòng 46 CHƯƠNG 4: CÁC DẠNG HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA KHUNG GIÁ 49 4.1. Cấu tạo và các yêu cầu kĩ thuật của khung giá 49 4.2. Chu kì sửa chữa máy 51 4.2.1. Tính thời gian của chu kỷ 52 4.2.2. Nội dung các thành phần trong chu kỳ sửa chữa 54 4.3. Xây dựng kế hoạch bảo dưỡng khung giá 59 4.3.1. Xác định mục tiêu và phạm vi của kế hoạch 59 4.3.2. Thu nhập thông tin về số lượng máy ép dầu lạc, số lượng cần sửa chữa bảo trì 59 4.3.3. Quy định bảo dưỡng cụ thể 60 4.3.4. Xác định nguồn lực và người chịu trách nhiệm 60 4.4. Bảo dưỡng kiểm tra khung giá máy 61 4.4.1. Quy trình kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa khung giá 61 4.4.2. Kiểm nghiệm sau khi lắp khung giá 62 4.5. Các dạng hư hỏng, nguyên nhân, cách khắc phục của khung giá 62 4.5.1. Khung bị rạn, nứt liên kết mối hàn ghép 62 4.5.2. Các lỗ ren trên khung bị hỏng ren 62 4.6. Quy trình tháo lắp khung giá máy 63 4.6.1. Khái niệm 63 4.6.2. Quá trình tháo lắp khung giá máy 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Một số tính chất chung của dầu hạt đậu phộng 2 Bảng 1.2. Thành phần các acid amin trong đậu phộng (tính trên 100g) 11 Bảng 1.3. Thành phần các acide béo có trong đậu phộng 12 Bảng1.4.Thành phần các polysaccharide có trong đậu phộng 13 Bảng 1.5. Hàm lượng flavonoid và polyphenol có trong đậu phộng 15 Bảng1.6. Thành phần các nguyên tố khoáng trong đậu phộng 15 Bảng 4.1. Số điểm sơn tiếp xúc ít nhất cần có của các mặt trượt khi kiểm tra trong sửa chữa 50 Bảng 4.2. Độ mỏng cho phép đối với các mặt trượt chính xác thường 51 Bảng 4.3. Những cấu trúc chu kì sửa chữa máy được áp dụng có hiệu quả ở nước ta 51 Bảng 4.4. Trị số hệ số dạng sản xuất d 53 Bảng 4.5. Trị số vật liệu gia công 54 Bảng 4.6. Trị số hệ số sử dụng máy S 54 Bảng 4.7. Trị số hệ số n 54 Bảng 4.8. Tiêu chuẩn thời gian dùng máy để sửa chữa (tính bằng đơn vị ngày/1R) 54
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰCNGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPTHIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ XÂY DỰNG KẾ HOẠCH SỬA CHỮA KHUNG GIÁ CỦA MÁY ÉP DẦU LẠC
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT VINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: ……… Hệ đào tạo: Đại học
Khoa: Cơ khí động lực
1 Tên đề tài: “Thiết kế, chế tạo và xây dựng kế hoạch sửa chữa khung giá của máy ép dầu lạc”
2 Các tài liệu cơ bản
[1] Lê Công Cát, Khí động ứng dụng, NXB Khoa học kỹ thuật, năm 2010.
[2] Nguyễn Ngọc Điêp, Lê Thanh Vũ, Nguyễn Đức Nam, Giáo trình hệ thống khí
nén thủy lực, Trường đại học Công Nghiệp TP HCM, năm 2007.
[3] Văn Minh Nhựt, Giáo trình máy chế biến lương thực thực phẩm,
[6] Đặng Thiện Ngôn, Tôn Thất Tín, Dương Văn Ba, Bài báo khoa học: Khảo
sát ảnh hưởng của kết cấu vòi phun đến khả năng bóc vỏ tỏi sử dụng khí nén.
[8] Báo cáo khoa học Y J.KIM,Analysis of Performance of an Air – Type Garlicpeeler for its Optimun Design
3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
T
T
3 Chương 3: Xây dựng kế hoạch sửa chữa máy ép dầu lạc 30%
4 Chương 4: Các dạng hỏng, nguyên nhân và phương án sửa chữa
khung giá
30%
4 Bản vẽ:
Trang 35 Kế hoạch thực hiện
hiện
1 Chương 1: Tổng quan về máy ép dầu lạc
2 Chương 2: Tính toán thiết kế máy ép dầu lạc
3 Chương 3: Xây dựng kế hoạch sửa chữa máy ép dầu lạc
Chương 4: Các dạng hỏng, nguyên nhân và phương án
sửa chữa khung giá
6 Ngày giao nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp: Ngày … tháng … năm 20….
Bản nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp đã được Hội đồng khoa học của Khoa thông quangày… tháng năm 2024
Trang 4Nhận xét của giảng viên hướng dẫn
Nghệ An, ngày … tháng … năm 2024
Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 5Nhận xét của giảng viên phản biện
Nghệ An, ngày … tháng … năm 2024
Giáo viên phản biện
(Ký và ghi rõ họ tên)
Trang 6LỜI NÓI ĐẦU
Ngành cơ khí chế tạo máy là ngành quan trọng chi phối lớn đến sự phát triểncủa các ngành công nghiệp khác, đáp ứng nhu cầu thực tế như thiết kế, chế tạo ra cácchi tiết máy, các loại thiết bị máy móc để đáp ứng nhu cầu của mọi ngành sản xuất.Góp phần phát triển sản phẩm Sớm nhận thức được tầm quan trọng của ngành côngnghiệp này, các nước phát triển như Đức, Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc,…đã rất chú trọngphát triển ngành cơ khí chế tạo máy để phục vụ quá trình công nghiệp hóa, hiện đạihóa trong giai đoạn hiện nay
Là sinh viên năm cuối chuyên ngành công nghệ kỹ thuật Cơ Khí của trườngĐại học Sư phạm Kỹ thuật Vinh, để trang bị hành trang tốt hơn chuẩn bị bước vào môitrường làm việc thực tế Đồ án tốt nghiệp là bước cuối cùng để hoàn thành chươngtrình đào tạo tốt nghiệp trường, đây là khoảng thời gian hữu ích để có thể tổng hợpvàvận dụng kiến thức đã được học thông qua đồ án tốt nghiệp
Trong thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ,đóng góp ý kiến quý báu và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô khoa Cơ Khí Động LựcTrường Đại Học SPKT Vinh
Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Nguyễn Thanh Bình đã tận
tình hướng dẫn, chỉ bảo trong suốt quá trình thực hiện đồ án này đến khi hoàn thành
Em cũng xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo trường Đại Học SPKT Vinh
đã truyền đạt kiến thức nền tảng cần thiết cho quá trình nghiên cứu, giúp sinh viên cóđược cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện thuận lợi nhất trong suốt quá trình họctập
Cuối cùng Em xin lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè và người thân đãđộng viên, khích lệ tinh thần trong suốt quá trình thực hiện đồ án để tôi có thể hoànthành đồ án đúng tiến độ và đạt kết quả tốt
Xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Trang 7TÓM TẮT
Việc sản xuất và sử dụng dầu thực vật đã có từ thời xa xưa Lúc đó, người ta đãbiết sử dụng những loại hạt và quả chứa nhiều dầu để lấy dầu Và dầu oliu và dầu cọ lànhững dầu đầu tiên mà người ta chỉ cần một ngoại lực rất nhỏ đã dễ dàng lấy được từ quảcủa chúng Khi trình độ kỹ thuật phát triển người ta đã lấy được dầu từ những quả và hạt
có cấu trúc mô bền chắc và cả những quả và hạt có hàm lượng dầu không nhiều lắm
Thời kỳ đầu, kỹ thuật tách dầu rất thô sơ Hạt được nghiền bằng những cối chày
gỗ hoặc đá Dầu được ép bằng 2 tấm ép gỗ hoặc đá Sau đó xuất hiện những cổ máy rấtđơn giản kiểu đòn bẩy (nén ép)
Dần dần máy ép càng được cải tiến hiện đại hơn Năm 1818 xuất hiện máy épthuỷ lực và ngày nay được thay thế bằng máy ép vít liên tục.Trong số các loại cây códầu trồng hàng năm trên thế giới, đậu phộng đứng đầu về diện tích trồng cũng như sảnlượng Hiện có hơn một trăm nước trồng đậu phộng Châu á đứng đầu thế giới về diệntích trồng đậu phộng cũng như sản lượng, tiếp theo là Châu Phi, Bắc Mỹ rồi đến Nam
Mỹ Trong số25 nước trồng đậu phộng ở Châu Á Việt Nam đứng hàng thứnăm, đậuphộng là một loại cây xuất khẩu thu ngoại tệ của nước ta
Về bài đồ án tốt nghiệp đề tài thiết kế, chế tạo và xây dựng kế hoạch sửa chữaống dẫn hướng trục và bộ phận gia nhiệt của máy ép dầu lạc gồm có 4 chương: chương
1 tổng quan về máy ép dầu lạc, chương 2 tính toán thiết kế máy ép dầu lạc, chương 3xây dựng kế hoạch sửa chữa ống dẫn hướng trục và bộ phận gia nhiệt của máy ép dầulạc, chương 4 các dang hỏng, những phương pháp sửa chữa ống dẫn hướng trục.Chương 1 ta có những loại máy ép dầu lạc như: Máy ép bằng điện, máy ép dầu quaytay, máy ép dầu bằng thủy lực…tuy nhiên khả năng của máy ép lạc bằng điện phù hợptừng gia đình máy có những ưu điểm như dễ sử dụng, nhủ gọn dễ di chuyển dễ vệsinh, năng suất ép cao Chương 2 thiết kế về máy ép dầu lạc bằng động cơ điện dựatrên 3 yêu tố đảm năng suất làm việc của máy, đảm bảo độ bền của máy với hệ số antoàn nhất định, tiết kiệm vật liệu giảm giá thành Chương 3 xây dựng kế hoạch sửachữa máy ép dầu lạc xác định mục tiêu và các hình thức sửa chữa:sửa chữa tập trung,sửa chữa phân tán, sửa chữa hỗn hợp sửa chữa theo nhu cầu, sửa chữa thay thế cụm kiểm tra khung giá xem múi hàn có bị nứt gãy, lỗ ren có bị hỏng không Chương 4 cácdạng hỏng nguyên nhân và phương pháp sửa chữa khung giá chu kì sửa chữa máycách khắc phục thay thế phần bị hư hỏng sửa chưa và bảo dưỡng lại và kiểm trathường xuyên tránh những hư hỏng không đáng có
Trang 8MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP DẦU LẠC 1
1.1 Giới thiệu chung 1
1.1.1 Giới thiệu chung 1
1.1.2 Giới thiệu về lạc 3
1.2 Máy ép dầu lạc chạy bằng động cơ điện 18
1.3 Máy ép dầu tay quay 19
1.4 Máy ép dầu bằng thủy lực 20
1.5 Ép dầu bằng phương pháp trích ly 21
1.5.1 Ý nghĩa của phương pháp trích ly dầu thực vật 21
1.5.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp trích ly 21
1.5.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến vân tốc và độ kiệt dầu khi trích ly 22
1.5.4 Quá trình trích ly 23
1.5.5 Ép dầu bằng phương pháp cơ học 25
1.6 Thiết bị ép dầu lạc 33
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÁY ÉP DẦU LẠC 35
2.1 Thiết kế trục ép 35
2.1.1 Thiết kế trục vít ép 35
2.1.2 Tính toán sơ bộ các thông số ban đầu 36
2.2 Tính toán chọn động cơ và bộ phận giảm tốc 37
2.2.1 Chọn động cơ 37
2.2.2 Tính toán bộ truyền giảm tốc 38
2.3 Chế tạo máy ép 39
2.3.1 Nguyên công 1 39
2.3.2 Nguyên công 2 39
2.3.3 Nguyên công 3 40
2.3.4 Nguyên công 4 41
2.3.5 Nguyên công 5 42
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG KẾ HOẠCH SỬA CHỮA MÁY ÉP DẦU LẠC 44
3.1 Hình thức sửa chữa tập trung 44
3.2 Hình thức tổ chức sửa chữa phân tán 45
Trang 93.3 Hình thức sửa chữa hỗn hợp 45
3.4 Hệ thống sửa chữa theo nhu cầu 45
3.5 Hệ thống sửa chữa thay thế cụm 46
3.6 Hệ thống sửa chữa theo tiêu chuẩn 46
3.7 Hệ thống sửa chữa xem xét liên hoàn 46
3.8 Hệ thống sửa chữa theo kế hoạch dự phòng 46
CHƯƠNG 4: CÁC DẠNG HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA KHUNG GIÁ 49
4.1 Cấu tạo và các yêu cầu kĩ thuật của khung giá 49
4.2 Chu kì sửa chữa máy 51
4.2.1 Tính thời gian của chu kỷ 52
4.2.2 Nội dung các thành phần trong chu kỳ sửa chữa 54
4.3 Xây dựng kế hoạch bảo dưỡng khung giá 59
4.3.1 Xác định mục tiêu và phạm vi của kế hoạch 59
4.3.2 Thu nhập thông tin về số lượng máy ép dầu lạc, số lượng cần sửa chữa bảo trì 59
4.3.3 Quy định bảo dưỡng cụ thể 60
4.3.4 Xác định nguồn lực và người chịu trách nhiệm 60
4.4 Bảo dưỡng kiểm tra khung giá máy 61
4.4.1 Quy trình kiểm tra bảo dưỡng, sửa chữa khung giá 61
4.4.2 Kiểm nghiệm sau khi lắp khung giá 62
4.5 Các dạng hư hỏng, nguyên nhân, cách khắc phục của khung giá 62
4.5.1 Khung bị rạn, nứt liên kết mối hàn ghép 62
4.5.2 Các lỗ ren trên khung bị hỏng ren 62
4.6 Quy trình tháo lắp khung giá máy 63
4.6.1 Khái niệm 63
4.6.2 Quá trình tháo lắp khung giá máy 64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 10DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Một số tính chất chung của dầu hạt đậu phộng 2
Bảng 1.2 Thành phần các acid amin trong đậu phộng (tính trên 100g) 11
Bảng 1.3 Thành phần các acide béo có trong đậu phộng 12
Bảng1.4.Thành phần các polysaccharide có trong đậu phộng 13
Bảng 1.5 Hàm lượng flavonoid và polyphenol có trong đậu phộng 15
Bảng1.6 Thành phần các nguyên tố khoáng trong đậu phộng 15
Bảng 4.1 Số điểm sơn tiếp xúc ít nhất cần có của các mặt trượt khi kiểm tra trong sửa chữa 50
Bảng 4.2 Độ mỏng cho phép đối với các mặt trượt chính xác thường 51
Bảng 4.3 Những cấu trúc chu kì sửa chữa máy được áp dụng có hiệu quả ở nước ta 51 Bảng 4.4 Trị số hệ số dạng sản xuất d 53
Bảng 4.5 Trị số vật liệu gia công 54
Bảng 4.6 Trị số hệ số sử dụng máy S 54
Bảng 4.7 Trị số hệ số n 54
Bảng 4.8 Tiêu chuẩn thời gian dùng máy để sửa chữa (tính bằng đơn vị ngày/1R) 54
Trang 11DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Cây và củ lạc 7
Hình 1.2 Rễ cây lạc 9
Hình 1.3 Hoa cây lạc 10
Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý máy ép dầu chạy bằng động cơ điện 18
Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý máy ép dầu quay tay 19
Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý máy ép dầu bằng thủy lực 20
Hình 1.7 Sơ đồ công nghệ quá trình trích ly 23
Hình 2.1 thiết kế trục ép 36
Hình 2.2 Thiết kế phiễu cấp liệu 36
Hình 2.3 Thiết kế gối đỡ buồng ép 37
Hình 2.4 Động cơ máy ép dầu lạc 38
Hình 4.1 Bản vẽ khung giá máy 49
Hình 4.2 Các bước trong quy trình kiểm tra, xem xét, bảo dưỡng 56
Trang 12CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP DẦU LẠC
1.1 Giới thiệu chung
1.1.1 Giới thiệu chung
Việc sản xuất và sử dụng dầu thực vật đã có từ thời xa xưa Lúc đó, người ta đãbiết sử dụng những loại hạt và quả chứa nhiều dầu để lấy dầu Và dầu oliu và dầu cọ lànhững dầu đầu tiên mà người ta chỉ cần một ngoại lực rất nhỏ đã dễ dàng lấy được từquả của chúng Khi trình độ kĩ thuật phát triển người ta đã lấy được dầu từ những quả
và hạt có cấu trúc mô bền chắc và cả những quả và hạt có hàm lượng dầu không nhiềulắm
Thời kì đầu, kĩ thuật tách dầu rất thô sơ Hạt được nghiền bằng những cối chày
gỗ hoặc đá Dầu được ép bằng 2 tấm ép gỗ hoặc đá Sau đó xuất hiện những cổ máy rấtđơn giản kiểu đòn bẩy (nén ép)
Dần dần máy ép càng được cải tiến hiện đại hơn Năm 1818 xuất hiện máy épthuỷ lực và ngày nay được thay thế bằng máy ép vít liên tục
Nguồn nguyên liệu để sản xuất dầu thực vật tập trung vào các cây có dầu như:lạc (đậu phộng), đậu tương, dừa, mè, bông và hạt cải (chứa 40-60% hàm lượngdầu), Bên cạnh cây mè(cây vừng), cây lạc(đậu phộng) được sử dụng khá nhiều vàphổ biến với những đặc tính sau: là cây thực phầm, cây có dầu quan trọng.Trong sốcác loại cây có dầu trồng hàng năm trên thế giới, đậu phộng đứng thứ đầu về diện tíchtrồng cũng như sản lượng Hiện có hơn một trăm nước trồng đậu phộng Châu á đứngđầu thế giới về diện tích trồng đậu phộng cũng như sản lượng, tiếp theo là Châu Phi,Bắc Mỹ rồi đến Nam Mỹ Trong số 25 nước trồng đậu phộng ở Châu Á Việt Namđứng hàng thứ năm, đậu phộng là một loại cây xuất khẩu thu ngoại tệ của nước ta
Cây đậu phộng có tên khoa học là Arachis hypogeal thuộc họ đậu Lạc là một
nguồn thức ăn giàu về dầu (44-56%) và protein (25 – 34%)
Dầu trong hạt đậu phộng:
Dầu trong hạt đậu phộng là một hỗn hợp glicerid gồm: 80% acid béo không no
và 20% acid béo no Thành phần acid béo trong hạt thay đổi tuy theo giống và điềukiện trồng trọt
- Các glicerid trong dầu đậu phộng chứa 3 acid béo chính:
+ Acid oleic: 43 – 65%
+ Acid linoleic: 20 – 37%
+ Acid palmitic: 14 – 20%
Trang 13Dầu đậu phộng chứa các vitamin hòa tan trong dầu, trong đó nhiều nhất làvitanim E – một yếu tố quan trọng trong tổng hợp hormone sinh dục, chống lão hóa.Hai axit bão hòa có trong dầu đậu phộng là arachidic (C20) và acid lignoceric (C24)thấy trong bơ cao và trong sữa bò Đây là 2 axit béo bão hòa dang cí nên không gâynguy hiểm cho tim mạch
Ở nhiệt độ thường dầu là chất lỏng màu vàng nhạt có độ nhớt thấp, có hươngthơm và mùi vị như hạt dẻ
Bảng 1.1 Một số tính chất chung của dầu hạt đậu phộng
26 -320C21,7 cal/g (không hidro hóa)24.7 cal/g (hidro hóa)
Vàng nhạtGần như hạt dẻTrước đây người ta chỉ chú ý đến lượng dầu trong hạt đậu phộng mà chưa chú ýđến lượng protein trong dầu khá cao, trong các bộ phận khác của cây đậu phộng Tìnhtrạng thiếu protein trên thế giới hiện nay đòi hỏi phải nghiên cứu sử dụng triệt để loạicây này, một loài cây cho dầu và đạm
Một số thành phần hóa học khác:
Ngoài những thành phần trên, Frampton và Boudreaux còn thấy một chất tantrong nước của hạt đậu phộng còn có tác dụng cầm máu Các vitamin như thiamine
Trang 14(vitamin B1) trong đậu phộng đã rag chiếm 0,23mg Ngoài ra lạc còn chứa vitanim B2,vitamin B6, Mg, Mn, Cu, P, K, Ca và đặc biệt là folate có tác dụng bổ não
Như vậy đậu phộng là một nguồn thức ăn giàu lipit, protein, vitamin …, bêncạnh đó đậu phộng còn có mùi vị và hương thơm đặc biệt vị ngọt điểm hình, mùithơm nhẹ được tạo bởi đường và một số hợp chất hữu cơ bay hơi khác
Vì vậy hiện nay dầu thực vật được người dân ưa chuộng sử dụng nhiều hơn sovới mỡ động vật Nguyên nhân là do tác dụng tuyệt vời của dầu ăn mang lại cho sứckhỏe con người Với thành phần chính là axit béo không no, dầu thực vật ở trạng tháilỏng khi ở nhiệt độ thường nên cơ thể con người dễ hấp thu, hầu như không chứacholesterol nên giảm được nguy cơ xơ vữa động mạch và phòng chống các bệnh timmạch khác Trong dầu thực vật có chứa vitamin E giúp chống oxi hóa, làm giảm quátrình lão hóa của cơ thể con người Để giúp các bà nội trợ tự chế biến dầu ăn sạch tạinhà các nhà sản xuất đã cho ra đời các loại máy ép dầu sử dụng cho gia đình
Máy ép dầu có nhiều chủng loại khác nhau, nếu phân theo hình thức làm việc ta
có nhiều nhiều loại máy điển hình như sau: Máy ép chạy bằng điện, máy ép dầu quaytay, máy ép dầu bằng thủy lực,
Từ Đông Nam Á, (có lẽ từ Malayxia hoặc Srilanca), đậu phộng được đưa tớiMađagaxca và Đông Phi Như vậy, Châu Phi là nơi gặp gỡ của hai con đường lan trànkhác nhau của cây đậu phộng Tuy nước Mỹ ở rất gần quần đảo Antin và Mêxicô,nhưng cây đậu phộng lại đến nước này theo các đoàn nô lệ từ Tây Phi
Về mặt sử dụng, chắc chắn người Inđiêng đã biết ăn theo nhiều cách: rang,luộc, giã nhỏ, ép dầu Trung Quốc và Ấn Độ chắc cũng đã biết ép dầu trước khi kỹ
Trang 15nghệ ép dầu đậu phộng xuất hiện ở Châu Âu Ở Châu Âu năm 1800, đã xây dựng một
số nhà máy ép dầu nhỏ để ép các hạt trong vùng Valenxia (Tây Ban Nha)
Sau khi xâm chiếm Xênêgan, Pháp đã chú ý tới khả năng phát triển đậuphộng ở vùng này để có thể nhập một lượng đậu phộng lớn dùng trong công nghiệp.Nhà hóa họcPháp Roussean năm 1841 lần đầu tiên đã nhập vào Pháp một lượng 70 tấnđậu phộng cho nhà máy ép dầu ở Rouen Năm 1841 được coi là năm đánh dấu bướcđầu việc sử dụng đậu phộng vào công nghiệp và buôn bán lớn trên thế giới Vào cuốithế kỷ XVIII cho tới đầu thế kỷ XX nhiều nhà máy ép dầu đậu phộng được xâydựng ở Pháp, Đức, Hà Lan để ép đậu phộng từ Châu Phi và Ấn Độ chở đến Ở Mỹ,đậu phộng giữ một vai trò quan trọng trong công nghiệp từ năm 1865 Ở nước Anhcông nghiệp ép dầu đậu phộng phát triển từ đại chiến thế giới lần thứ hai
Ngày nay ngành công nghiệp ép dầu đậu phộng hiện đại được xây dựng ởcácnước sản xuất đậu phộng thuộc Châu Phi, Châu Á
b Tình hình sản xuất cây đậu phông, cây lạc
Trên thế giới
Cây đậu phộng tuy đã được trồng lâu đời ỏ nhiều nước trên thế giới nhưng chotới giữa thế kỷ XVIII, sản xuất đậu phộng vẫn có tính chất tự cung tự cấp cho từngvùng Cho tới khi công nghiệp ép dầu đậu phộng phát triển mạnh, việc buôn bán đậu phộng trở nên tấp nập và thành động lực thúc đẩy mạnh sản xuất đậu phộng
Khoảng 90% diện tích trồng đậu phộng tập trung ở lục địa Á Phi, ở Châu Á(60%) và Châu Phi (30%) Châu Á bao giờ cũng đứng đầu thế giới về sản lượng đậuphộng (chiếm trên 70% sản lượng đậu phộng của thế giới trong thời gian trước đạichiến thế giới thứ hai)
Trên 60% sản lượng đậu phộng thuộc về 5 nước sản xuất chính: Ấn
Độ, (chiếm khoảng 31% sản lượng toàn thế giới), Trung Quốc (15%), Xênêgan,Nigiêria và Mỹ Xênêgan là nước có diện tích trồng đậu phộng lớn (trên dưới1.000.000 ha), chiếm 50% diện tích canh tác
Về năng suất, những nước có diện tích trồng đậu phộng lớn, lại có năng suấtthấp và mức tăng năng suất không đáng kể trong thời gian qua Trong thời gian sauchiến tranh thế giới lần thứ hai, năng suất đậu phộng của châu Mỹ La Tinh giảm 2%trong khi ở Viễn Đông tăng 3%, Cận Đông 15%, châu Phi 19%, Bắc Mỹ 47%, châu
Âu 60% và châu Đại Dương 67% Một số nước sản xuất đậu phộng chính, mức tăng
Trang 16năng suất không nhiều Ấn Độ chỉ tăng 12%, Trung Quốc năng suất hầu như khôngtăng, Xênêgan tăng khoảng 10% Tình trạng chênh lệch năng suất giữa các nước rấtđáng kể Trong khi năng suất đậu phộng của Ixraen trong 20 năm vẫn luôn ổn định ởmức trên dưới 35 tạ/ha (trên diện tích nhỏ đạt tới 65 tạ/ha) nhiều nước ở châu Phi vàchâu Á chỉ đạt năng suất 5-6 tạ/ha
Tuy nhiên, số nước có năng suất dậu phộng bình quân cả nước trên 20 tạ/hakhông phải ở đảo Môrixơ: Trong vòng gần 30 năm đã tăng tới gần 2,7 lần Có nhiềuvùng như Virginia, Carolina, năng suất bình quân đã đạt tới 21 tạ/ha trên 11-12 vạn ha(1965-1967), ở Oklahoma đã có năng suất kỷ lục 5630 kg/ha trên 21,8 ha trong vòng 3năm liền
Lưu lượng xuất khẩu hàng năm của thế giới: 1,3-1,7 triệu tấn đậu phộng quả,350.000-400.000 tấn dầu đậu phộng, các nước xuất khẩu nhiều là: Xênêgan,Nigiêria Yêu cầu nhập khẩu về đậu phộng và các sản phẩm từ đậu phộng cũng tănglên nhiều ở châu Âu, người ta thích dùng dầu đậu phộng và dầu thực vật nói chung đểthay thế cho mỡ động vật Dầu đậu phộng cũng là sản phẩm chính trong hơn 600 sảnphẩm được chế biến từ cây đậu phộng
Trong nền kinh tế của nhiều nước đang phát triển đậu phộng giữ vai trò kháquan trọng Ở Xênêgan, đậu phộng cung cấp 3/4 thu nhập của nông dân và chiếm 80%giátrị xuất khẩu Ở Nigiêria đậu phộng và các sản phẩm chế biến từ đậu phộng thườngchiếm 60% giá trị xuất khẩu, tuy nước này chỉ mới đem bán 15% sản lượng hàng năm
Giá cả của đậu phộng hàng năm không ổn định, tùy thuộc vào khả năng xuấtkhẩu của các nước chính như: Xênêgan, Nigiêria và phụ thuộc vào khả năng được mùacủa các nước này, mà sản lượng của các nước này phụ thuộc vào điều kiện thời tiết,chủ yếu là lượng mưa hàng năm
Trên thế giới, cây đậu phộng được phân bố rộng rãi từ vĩ độ 560 Bắc và Nam,
từ vùng nhiệt đới nắng ẩm và nóng khô, tới vùng nhiệt đới tương đối ẩm và cónhiều mưa Cây đậu phộng không đòi hỏi nghiêm ngặt về đất, thậm chí cả loại đất bịrửa trôi thoái hóa vẫn trồng được đậu phộng, chỉ cần thành phần cơ giới của đất tươngđối nhẹ, có đủ độ ẩm và trong thời gian sinh trưởng của cây đậu phộng, có đủ nhiệt độ
và lượng mưa cần thiết
Cho nên nhiều nước đang phát triển mạnh cây đậu phộng như: Braxin, TháiLan, Nam Phi, Xuđăng chủ yếu làm nguồn nông sản xuất khẩu
Trang 17Ở Việt Nam
Ở Việt Nam cây đậu phộng đã trở thành thực phẩm thông dụng từ lâu
Diện tích đậu phộng tập trung nhiều nhất ở vùng khu IV cũ (Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh) rồi tới đồng bằng và trung du Bắc Bộ (Bắc Giang, Bắc Ninh,
Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình) Từ năm 1970 Nghệ Tĩnh đã dựng dần được vùngđậu phộng tập trung, chủ yếu ở vùng đất cát ven biển từ Quỳnh Lưu tới Nghi Lộc, màđiển hình là vùng Diễn Châu (diện tích vùng đất cát ven biển Nghệ An lên tới trên 300ha)
Năng suất nói chung còn thấp dao động ở mức trên dưới 10 tạ/ha Vùng Nghệ An, năng suất khá hơn, có năm đạt tới 12-13 tạ/ha
Miền Nam trước ngày giải phóng, diện tích trồng đậu phộng chỉ dao động trongphạm vi 30.000-32.000 ha, phần lớn ở Đông Nam Bộ (Đồng Nai, Sông Bé, Tây Ninh)
và các tỉnh ven biển Trung Bộ
Trên thực tế, diện tích đậu phộng ở nước ta còn phân tán quá nhỏ, chỉ trừ mộtvài vùng đã hình thành vùng đậu phộng tập trung như: Diễn Châu (Nghệ An), Hậu Lộc(Thanh Hóa), còn nói chung các huyện có diện tích đậu phộng trên 1000 ha rấtít,khoảng 10-12 huyện Huyện Tân Yên là huyện tổ chức chỉ đạo trồng đậu phộng khánhất ở Bắc Giang, hàng năm có gần 1000 ha trồng đậu phộng
Gần đây, cây đậu phộng là một cây có dầu có đạm ngắn ngày được khuyếnkhích phát triển mạnh
Do những thành tựu lớn trong công tác lai tạo giống (có giống đậu phộng năngsuất đạt tới 60-70 tạ/ha), những tiến bộ trong việc phòng diệt cỏ dại và sâu bệnh đã chophép nghành trồng đậu phộng trên thế giới đạt những thành tích vững chắc và đạt đượcnăng suất cao Đồng thời những thành tựu về cơ giới hóa nhất là trong thu hoạch và xử
lý sau thu hoạch khiến cho ngành trồng đậu phộng không phải tiêu tốn nhiều công laođộng Ở nhiều nơi, trồng một hecta chỉ tốn 40-50 giờ lao động sống
Ở nước ta, cây đậu phộng được đánh giá có hiệu quả kinh tế cao về nhiều mặt:thực phẩm cho người, thức ăn cho chăn nuôi, nguyên liệu cho công nghiệp, nông sảnxuất khẩu, cây luân canh cải tạo đất
Nước ta có nhiều loại đất trồng được cây đậu phộng Những diện tích lớn đấtbạc màu, thoái hóa ở trung du và đồng bằng Bắc Bộ, những dãi đất cát ven biển từThanh Hóa chạy dài tới giáp Dông Nam Bộ, những vùng đất xám, đất vàng nâu, đất đỏ
Trang 18bazan ở Đông Nam Bộ và Tây Nguyên v.v… đều có thể trồng được đậu phộng Nhiềuvùng (nhất là ở miền Nam) có thể trồng được hai vụ đậu phộng trong một năm
Những tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong máy năm nay đã đóng góp đáng kểvào ngành sản xuất đậu phộng như xác định thời vụ, mật độ, khoảng cách, trừ sâubệnh, bón phân v.v… các giống đậu phộng tốt như Trạm Xuyên đã được phổ biến ởmột số tỉnh như Thanh Hóa, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình thay dần cho giống đậuphộng địa phương năng suất thấp
Gần đây người ta đã tận dụng mọi điều kiện đất đai để trồng đậu phộng Nhữngđất trồng cây công nghiệp lâu năm, trồng cây lâm nghiệp khi cây còn nhỏ, có thể trồngxen đậu phộng giữa hàng, để tăng thu nhập (lấy ngắn nuôi dài) vừa làm cây phủ đất vàcây phân xanh vùi tại chỗ Các đất đồi trồng các cây dễ bị xói mòn như sắn, đã đượctrồng xen đậu phộng
Trong tương lai không xa cây đậu phộng sẽ được trồng trên hàng vạn hecta ởcác vùng sản xuất tập trung khắp nước ta
c Cấu tạo cây lạc
Lạc là một cây thuộc họ Đậu (Fabaceae) Họ Đậu là một họ thực vật có hoa rấtphổ biến và đa dạng, bao gồm nhiều loại cây khác nhau như đậu, đậu phộng, đậu nành
và nhiều loại cây lương thực khác Lạc cũng thuộc vào họ Đậu và là một loại cây cógiá trị kinh tế cao, được trồng chủ yếu để thu hoạch hạt lạc
Trang 19
Hình 1.1 Cây và củ lạc
Cây lạc là cây bản địa của Nam Mỹ, được cho là đã được thuần hóa từ khoảng7.600 năm trước Công nguyên Cụ thể, các nghiên cứu cho thấy rằng cây lạc đã đượctrồng từ thời kỳ đồ đá mới (New Stone Age) ở Peru và Bolivia, và sau đó được lantruyền đến các vùng lân cận như Argentina, Brazil và Paraguay
Trong lịch sử, cây lạc đã được mang đến Châu Âu vào thế kỷ thứ 16 bởi cácthủy thủ đoàn Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha Sau đó, cây lạc được giới thiệu và trồng ởnhiều quốc gia khác trên thế giới như châu Phi, châu Á và châu Đại Dương Hiện nay,các nước sản xuất lạc lớn nhất trên thế giới bao gồm Trung Quốc, Ấn Độ, Nigeria, Mỹ,Indonesia và Argentina
Cây lạc có mối liên quan chặt chẽ đến củ lạc, một loại thực phẩm phổ biến vàđược ưa chuộng
Cây lạc có nhiều bộ phận khác nhau, bao gồm: rễ, thân, lá, hoa, củ, hạt Mỗi bộphận sẽ có những công dụng và chức năng khác nhau
Rễ cây lạc: Rễ phát triển theo hệ thống chùm ăn sâu từ 1-1.3m, trung bìnhkhoảng 40-50cm Rễ phụ xuất phát từ các vị trí khác nhau trên rễ cái, phân nhánhnhiều thành một mạng rễ dày đặc Trên rễ con sẽ có hạt nảy mầm tạo thành nốt sần.Trong các nốt sần rễ này có các vi khuẩn hình que (Rhizobium leguminosarum), cókhả năng hấp thụ đạm khí trời và sống cộng sinh với cây lạc
Quả đậu phộng có hình trụ thuôn, thắt lại ở giữa các hạt Vỏ quả cứng, có gânmạng Mỗi quả có từ 1 – 3 hạt có khi có 4 hạt Hạt hình trứng, có vỏ lụa màu đỏ, vàng,cánh sen, hoặc trắng Các giống đậu phộng hiện trồng ở ta không có tính ngủ nghĩ nênkhi chín gặp mưa lớn dễ bị nảy mầm tại ruộng
Dầu đậu phộng chứa các vitamin hòa tan trong dầu, trong đó nhiều nhấtlàvitanim E – một yếu tố quan trọng trong tổng hợp hormone sinh dục, chống lão hóa.Hai axit bão hòa có trong dầu lạc là arachidic (C20) và axit lignoceric (C24) thấy trong
bơ cao và trong sữa bò Đây là 2 acid béo bão hòa dang cí nên không gây nguy hiểmcho tim mạch
Vì vậy hiện nay dầu thực vật được người dân ưa chuộng sử dụng nhiều hơn sovới mỡ động vật Nguyên nhân là do tác dụng tuyệt vời của dầu ăn mang lại cho sứckhỏe con người Với thành phần chính là axit béo không no, dầu thực vật ở trạng tháilỏng khi ở nhiệt độ thường nên cơ thể con người dễ hấp thu, hầu như không chứa
Trang 20cholesterol nên giảm được nguy cơ xơ vữa động mạch và phòng chống các bệnh timmạch khác Trong dầu thực vật có chứa vitamin E giúp chống oxi hóa, làm giảm quátrình lão hóa của cơ thể con người
Hình 1.2 Rễ cây lạc
Thân của cây lạc có chiều dài từ 30 đến 50 cm, là loại thân đứng hoặc thân bò.Chiều cao thân thay đổi tùy vào giống và kỹ thuật canh tác Thân mọc thẳng, khi cònnon hình tròn nhưng khi ra hoa, phần thân mang cành là thân rỗng, có 15-25 đốt ở phíagốc đốt ngắn, ở giữa và trên thân là đốt dài
Thân cây lạc sẽ có màu xanh có khi đỏ tím với nhiều lông tơ trắng nhiều hay íttùy thuộc vào điều kiện canh tác
Lạc phân cành rất nhiều loại từ cấp 1, cấp 2,… tùy thuộc hoàn cảnh điều kiện
mà cây phân nhánh nhiều hay ít sẽ ảnh hưởng tới số quả
Lá cây lạc có hình dạng bầu dục thẳng đều, lá mọc xen kẽ có chiều dài từ 6 đến
12 cm, và có màu xanh đậm Thường có những lá biến thái từ 1 – 6 lá chét khôngcuống mọc đối nhau Màu sắc của lá lạc sẽ thay đổi tùy từng giống và tùy thuộc vào
Trang 21điều kiện canh tác Lá lạc sẽ có màu xanh nhạt hay đậm, vàng nhạt hay vàng đậm, vàloại lá này có thể được sử dụng làm thức ăn cho gia súc hoặc làm phân bón hữu cơ
Hoa cây lạc có hình dạng giống như hoa đậu và có màu vàng hoặc vàng nhạt.Loại hoa này mọc thành chùm là loại hoa lưỡng tính
Hoa lạc gồm 5 bộ phận: lá bắc, lá đài, tràng hoa, nhị đực và nhụy cái Trong đó,
lá bắc màu xanh gồm là bắc trong dài 2cm ở đầu mút chẻ đôi, lá bắc ngoài ngắn baobọc ống đài phía ngoài Nhị đực có 10 cái, thường là 2 lép, 8 cái có bao phấn sẽ gồm
có 4 cái dài, 4 cái ngắn Loại hoa cây lạc này sẽ được tự thụ phấn hoặc qua sự trợ giúpcủa côn trùng
Hình 1.3 Hoa cây lạc
Sau quá trình thụ tinh củ sẽ phát triển đẩy bầu hoa xuống đất, tia củ sẽ hìnhthành trong đất Thường tia củ dài dưới 15cm, có cấu tạo như lông hút để hút các chấtdinh dưỡng từ rễ
Cây lạc có một phần quan trọng là vỏ đậu phộng, một thành phần đặc biệt vàhữu ích của nó
Hạt cây lạc sẽ gồm vỏ lụa bao bọc bên ngoài và phôi với hai lá mầm, một trụcthẳng khác với họ đầu thường Độ lớn hình dạng của hạt lạc sẽ thay đổi tùy giống vàđiều kiện ngoại cảnh Trong một quả, hạt ở ngăn trước dài nhỏ, hạt ở ngăn sau ngắn và
to Số hạt trên một quả sẽ thay đổi tùy thuộc vào giống, ít chịu ảnh hưởng điều kiệnngoại cảnh Thường giống hạt to, quả ít hạt, còn giống hạt nhỏ thì quả nhiều hạt
Hạt đậu phộng có nhiều hình dạng: tròn, bầu dục Về sắc màu cũng khác nhaunhư đỏ tím, đỏ nâu, tím nhạt Hạt đậu phộng có 3 bộ phận là vỏ lụa từ diệp và phôi
Trang 22Hạt đậu phộng là nguồn thực phẩm vừa cung cấp đạm vừa cung cấp dầu
Khối lượng 1.000 hạt nặng khoảng 400 – 750gram
d, Tổng quan về hạt lạc và dầu lạc
Đặc tính của hạt đậu phộng
Quả đậu phộng có hình trụ thon, thắt lại ở giữa các hạt Vỏ quả cứng, có gânmạng Mỗi quả có từ 1 – 3 hạt có khi có 4 hạt Hạt hình trứng, có vỏ lụa màu đỏ, vàng,cánh sen, hoặc trắng Các giống đậu phộng hiện trồng ở ta không có tính ngủ nghĩ nênkhi chín gặp mưa lớn dễ bị nảy mầm tại ruộng
Dầu đậu phộng chứa các vitamin hòa tan trong dầu, trong đó nhiều nhất làvitanim E – một yếu tố quan trọng trong tổng hợp hormone sinh dục, chống lão hóa.Hai axit bão hòa có trong dầu lạc là arachidic (C20) và axit lignoceric (C24) thấy trong
bơ cao và trong sữa bò Đây là 2 axit béo bão hòa nên không gây nguy hiểm cho timmạch
Vì vậy hiện nay dầu thực vật được người dân ưa chuộng sử dụng nhiều hơn sovới mỡ động vật Nguyên nhân là do tác dụng tuyệt vời của dầu ăn mang lại cho sứckhỏe con người Với thành phần chính là axit béo không no, dầu thực vật ở trạng tháilỏng khi ở nhiệt độ thường nên cơ thể con người dễ hấp thu, hầu như không chứacholesterol nên giảm được nguy cơ xơ vữa động mạch và phòng chống các bệnh timmạch khác Trong dầu thực vật có chứa vitamin E giúp chống oxi hóa, làm giảm quátrình lão hóa của cơ thể con người
Hạt đậu phộng có nhiều hình dạng: tròn, bầu dục Về sắc màu cũng khác nhaunhư đỏ tím, đỏ nâu, tím nhạt Hạt đậu phộng có 3 bộ phận là vỏ lụa từ diệp và phôi
Hạt đậu phộng là nguồn thực phẩm vừa cung cấp đạm vừa cung cấp dầu
Khối lượng 1.000 hạt nặng khoảng 400 – 750gram
Trong hạt đậu phộng thành phần hoá học được phân ra thành 4 nhóm hợp chấtchính: protein, lipid, các chất tan khác ngoài protein và các chất không tan từ trích lyprotein
Protein chiếm khoảng 21-36%, trong hạt đậu có đến 90-95% là 2 loại Glebulin:Arachin (chiếm 3/4) Conarachin (chiếm 1/4) hợp thành
Bảng 1.2 Thành phần các acid amin trong đậu phộng (tính trên 100g)
Thành phần khối lượng
Trang 23Bảng 1.3 Thành phần các acide béo có trong đậu phộng
Thành phần acide béo Khoảng dao động (%) Trung bình (%)
Trang 24-Hàm lượng glyceride trong đậu phộng chiếm khoảng 96% tổng hàm lượng dầu.Các glyceride được cấu tạo nên chủ yếu từ các acide béo như palmitic, oleic vàlinoleic, 80% glyceride trong dầu đậu phộng tạo nên từ các acide béo không no
Hàm lượng monosaccharide trong đậu phộng khoảng 5%, trong đó D –glucosechiếm 2,9 % và D – Fructose chiếm 2,1%.Trong khi đó, hàm lượng oligosaccharidechỉ khoảng 3,3%, bao gồm 0,9% sucrose, 1% raffinose, stacchyose và 0,3 %verbascose Trong khi đó, polysaccharide trong đậu phộng chủ yếu gồm: tinh bột,glucan, galactoaraban, hemicellulose và cellulose
Bảng1.4.Thành phần các polysaccharide có trong đậu phộng
Được cấu tạo từ D –glucose và D-mannose với tỉ lệ mol 4: 1theo liên kết β-1.4.Ngoài ra glucomannan còn có một lượng nhỏ xylose Trong đậu phộng, glucomannanthường liên kết với glucan hoặc các phân tử cellulose bị thối hoá
Có cấu tạo mạch nhánh.Mạch chính của xylan là các phân tử D- xylopyranoseliên kết với nhau theo liên kết β-1.4 Tuỳ thuộc vào nhánh đậu mà các mạch nhánh của
Trang 25xylan sẽ khác nhau thường là các phân tử đường khác nhau sẽ liên kết với mạch chínhtheo liên kết β-1.2 hoặc β-1.3
Là những hemmicellulose cấu tạo nên từ các phân đoạn pectic-araban Theophương pháp phân tích methyl hoá, các nhà khoa học cho rằng arabina có cấu tạomạch nhánh
Sau khi trích ly béo, hàm lượng carbohydrate trong bột đậu phộng tách béochiếm khoảng 38% Trong đó hàm lượng mono và oligosaccharide là 18% tinh bột là12.5% hemmicellulose A và B lần lượt là 0.5% và 3,5%, hàm lượng cellulose khoảng4,5% Thành phần chủ yếu của oligosaccharide là sucrose 14,55%, raffinose 0.92% stachyose 1.6% và verbascose 0.42%
Hàm lượng cellulose trong đậu phộng khoảng 3% Hàm lượng cellulose cao trongbột đậu sau kho tách béo sẽ làm giảm giá trị dinh dưỡng của bột đậu và gây ra những ảnhhưởng xấu trong quá trình chế biến Cellulose chủ yếu liên kết với vỏ đậu phộng, do đóviệc tách vỏ lụa là bước cần thiết phải thực hiện Việc tách vỏ lụa sẽ góp phần làm giảmbớt những vấn đề trong quá trính sản xuất do hàm lượng cellulose quá cao
Từ cấu tạo thành phần polysaccharide trong đậu phộng và bột đậu phộng táchbéo ta thấy nếu dùng các loại enzyme carbohydrase như: hemicellulase, celluloase,pectinase, xylanase, glucanase hỗ trợ quá trình trích ly protein thì sẽ đạt hiệu quả cao
Vì protein trong đậu phộng tồn tại dưới dạng liên kết với các thành phần khác nhưcellulose, hemicellulose do đó enzyme thuỷ phân, phấn cắt các liên kết của phân tửprotein với các liên kết khác làm xuất hiện nhiều nhóm ưa nước, tăng khả năng hoà tancác protein
Axit phytic và muối phytate thường hiện diện trong lá mầm, đóng vai trò lànguồn dự trữ phosphate Bột đậu phộng sau khi tách béo chứa 1.5-1.7% phytate Nếunhững chất này hiện diện trong thực phẩm thì sẽ kết hợp với các cation hoá trị 2 như
Ca, Fe,Zn, Mg và làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Mặc dù có những ýkiến lo ngại về sự hấp thụ phytate, nhưng một số nghiên cứu chỉ ra rằng acide phyticđóng vai trò quan trọng trong việc giảm hàm lượng glucose trong máu, làm giảm hàmlượng cholesterol cũng như làm giảm nguy cơ mắc bệnh ung thư Tuy nhiên sự hiệndiện của axit phytic sẽ gây ra một số vấn đề trong quá trình sản xuất protein từ đậuphộng bởi vì phytate có khả năng tương tác với protein và làm giảm khả năng hoà tancủa protein Phức hợp phytate – protein không hoà tan trong môi trường axit
Trang 26Ngoài ra trong đậu phộng còn có một hàm lượng đáng kể các hợp chấtphenolic Các hợp chất phenolic có khả năng tác dụng với protein Những hợp chấtphenolic thường gặp trong đậu phộng là: axit phenolic hoặc tannins thường tồn tạidưới dạng tự do ester hoặc các dạng liên kết khác Trong 1g bột đậu phộng tách béohàm lượng axit phemolic và các hợp chất phenolic khác lần lượt là 1756 - 2033µg và
50 - 120 µg Những chất này sẽ gây ra mùi vị không mong muốn, làm sâm màu, cũngnhư làm giảm giá trị của khoáng chất Phương pháp làm giảm hàm lượng phenolic chủyếu tập trung vào việc tối thiểu hoá sự tương tác giữa phenolic và protein, sau đó loạiphenolic ra khỏi protein do sự khác nhau về khả năng hoà tan cũng như kích thước.Việc trích ly với dung môi có tính axit như acetone làm giảm hàm lượng phenolic hiệuquả nhất Tuy nhiên phương pháp này sẽ làm biến tính protein cũng như làm giảm khảnăng hoà tan của protein
Bảng 1.5 Hàm lượng flavonoid và polyphenol có trong đậu phộng
(MgCE/g)
Tổng Polyhenphol (MgCE/g)
CE: Catechin equilavlent – tính theo hàm lượng catechin
Các nguyên tố khoáng chủ yếu có trong đậu phộng là: K, P, Mg, Ca
Bảng1.6 Thành phần các nguyên tố khoáng trong đậu phộng
Trang 27Zn 2,99 ± 0,03
a Dầu mỡ
Dầu mỡ là tên gọi chung cho chất béo hay lipid chiết xuất từ động thực vật.Lipid có đặc tính không hoà tan trong nước, chỉ hoà tan trong các dung môi hữu cơnhư: cloroform, benzen, cồn, aceton (nhưng không phải mọi lipid đều hoà tan nhưnhau trong tất cả các dung môi nói trên, mà mỗi lipid hoà tan trong dung môi tươngứng của mình, nhờ đặc tính này người ta có thể phân tích riêng từng loại)
Về mặt hoá học lipid là những este giữa alcol và axit béo điển hình là chấttriglycerid, công thức cấu tạo:
R1, R2, R3: là các gốc axit béo
Dầu mỡ là một trong ba thức ăn cơ bản và quan trọng Giá trị dinh dưỡng củadầu mỡ trước hết là ở chỗ nó cung cấp nhiều năng lượng: 9.3 kcal/g, gấp 2,5 lần so vớinăng lượng mà glucid hoặc protein cung cấp Nhờ có giá trị nhiệt lượng cao nên dầu
mỡ giúp chống lại sự giảm thân nhiệt của cơ thể khi bị tác động bởi thời tiết, khí hậu
Mặt khác, dầu mỡ còn là nguồn cung cấp các axit béo thiết yếu,có vai trò trunggian để chuyên chở các phần tử dinh dưỡng, giúp hòa tan các vitamin A, D, E, K vàgiúp ruột hấp thụ tốt các vitamin này Nhiều nghiên cứu cho thấy việc thiếu dầu mỡtrong thời gian dài sẽ dẫn đến các rối loạn về sinh lí của cơ thể, gây mất cân bằng vềvật chất, dẫn đến suy nhược cơ thể
Trong cơ thể người, dầu mỡ được chuyển hóa cung cấp năng lượng cho cơ thể
để có đủ sức làm việc, chống lại sự giảm thân nhiệt do ảnh hưởng của những yếu tốbên ngoài(khí hậu, nhiệt độ)
Các công trình nghiên cứu về y học cũng đã cho thấy dầu mỡ có quan hệ trựctiếp đến sự sống và cái chết Người ta đã phát hiện nhiều loại axit béo và dẫn xuất của
nó có tính linh hoạt rất cao trong thành phần của dầu mỡ Do tác dụng về mặt sinh lýhọc, dinh dưỡng học và y học mà dầu mỡ đã trở thành một loại thức ăn không thể thiếutrong đời sống con người
Dầu mỡ đóng góp từ 25 đến 50% lượng chất béo mà con người ăn vào mỗingày tùy nhu cầu
Về mặt cảm quan, dầu mỡ góp phần làm tăng tính ngon miệng
Dầu mỡ là nguyên liệu để chế biến thực phẩm
Ngoài ra, dầu mỡ cũng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác như:
Mỹ phẩm, sơn, xà phòng… và cả trong ngành y học
Trang 28Ngày nay, con người ngoài nhu cầu ăn ngon còn quan tâm rất nhiều đến việc ănnhư thế nào cho có lợi cho sức khỏe Chính vì vậy, lượng dầu thực vật được tiêu thụtrên thế giới nói chung và Việt Nam ta nói riêng ngày càng cao so với mỡ động vật.Nguyên nhân chính là do bản chất cấu tạo tự nhiên đặc trưng đối với mỗi loại chất béo
b Ý nghĩa của dầu mỡ đối với đời sống và công nghiệp thực phẩm
Trong thức ăn của con người, dầu mỡ là một trong ba thứ thức ăn cơ bản vàquan trọng không thể thiếu được trong quá trình hoạt động sinh lý trong cơ thể Giá trịdinh dưỡng của dầu mở trước tiên được quyết định bởi chúng là thức ăn có giá trị nhiệtlượng cao Gấp 2.5 lần so với tinh bột và chất đạm
Các công trình nghiên cứu về sinh hóa học và dinh dưỡng cho thấy rằng: Nếunhư trong thức ăn hằng ngày thiếu chất béo trong một thời gian dài thì sẽ bị rối loạnsinh lý cơ thể gây nên mất cân bằng vật chất và cuối cùng dẫn đến suy nhược cơ thể
Trong cơ thể người dầu mở được chuyển hóa cung cấp năng lượng cho cơ thể
đủ sức làm việc và chống lại sự giảm thân nhiệt do bị ảnh hưởng của các yếu tố bênngoài
Tóm lại, do tác dụng của dầu mỡ về các mặt sinh lý học dinh dưỡng và y họcthì dầu mỡ đã trở thành một loại thức ăn không thể thiếu trong cuộc sống của conngười
Trong công nghiệp, dầu mỡ là một trong các nguyên liệu cơ sở của công nghiệpthực phẩm Dầu mỡ dùng để bảo quản thịt cá và các loại đồ hộp, chế biến bánh kẹo,một lượng lớn dầu mỡ được chế biến thành bơ nhân tạo hoặc sốt mayone
c Những yêu cầu cần thiết đối với dầu mỡ thực phầm
Dầu mở thực phẩm dù sử dụng dưới hình thức nào, cuối cùng củng phải đồnghóa trong cơ thể, do đó các dầu mỡ thực phẩm cần phải được đảm bảo các yêu cầu sau:
- Không độc với cơ thể người
- Có hệ số đồng hóa cao và giá trị dinh dưỡng cao
- Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc dùng vào chế biến với các loại thựcphẩm khác
- Có tính ổn định cao, ít biến đổi trong quá trình chế biến, bảo quản
- Các tạp chất không có giá trị dinh dưỡng càng ít càng tốt
- Không chứa các axit béo tự do, các chất nhựa, chất sáp, các độc tố hoặc cácchất gây rối loạn sinh lý Nói chung dầu mỡ càng nhiều triglyxerit càng tốt
Tóm lại, dầu mỡ có những yêu cầu chỉ tiêu chất lượng rất cao, tuy nhiên đại bộphận dầu mỡ thiên nhiên không đáp ứng được Muốn đạt những yêu cầu trên chúng taphải đạt ba yêu cầu: chọn loại dầu mỡ, tinh luyện dầu mỡ, bảo quản dầu mỡ Nhờ
Trang 29những tiến triển to lớn của kỹ thuật tinh luyện, người ta chế tạo thêm nguồn dầu mỡthực phẩm mới để từ nguồn dầu mỡ ít có gia trị chế biến thành các loại dầu mỡ
d Dầu thực vật
Thành phần chính của dầu là các axit béo không no, dầu ở trạng thái lỏng ởnhiệt độ thường nên cơ thể con người dễ hấp thu Các loại dầu hầu như không cócholesterol (là chất không có lợi cho sức khỏe vì nếu nồng độ lipid và cholesterol trongmáu cao thì động mạch càng dễ xơ vữa, các tiểu cầu càng dễ kết dính và càng hay cóbiến chứng ở não, ở vành tim, ở thận, …) hoặc hàm lượng cholesterol rất thấp khôngđáng kể
Dầu thực vật được sử dụng nhiều để chế biến thực phẩm hơn dầu có nguồn gốcđộng vật vì lợi ích về sức khỏe đối với con người của nó
Rất đa dạng và được sản xuất bày bán rộng khắp
e Dầu động vật
Có một lượng lớn các axit béo bão hòa, ở nhiệt độ thượng dầu dễ bị đông lại, vàhàm lượng cholesterol trong mỡ cao, có thể làm tăng cholesterol xấu trong máu dẫnđến xơ vữa động mạch, cao huyết áp, tiểu đường, ăn quá nhiều dẫn đến béo phì, khóhấp thu hơn dầu thực vật
1.2 Máy ép dầu lạc chạy bằng động cơ điện.
Sơ đồ nguyên lý
Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý máy ép dầu chạy bằng động cơ điện
Nguyên lý hoạt động:
Trang 30- Nguyên liệu ép được cung cấp vào đầu cấp nguyên liệu (5), sức kéo từ động
cơ (1)được truyền thông qua bộ truyền cấp (2)và (3) cho trục ép, dưới sức nén của trục
ép (4)và sự giảm thể tích buồng ép (7) nguyên liệu được nghiền nát phá hủy những tếbào chứa dầu trong nguyên liệu Nhờ bộ phận gia nhiệt (6) dầu được tách ra khỏi tếbào chứa dầu và thoát ra nhờ đầu ra dầu, còn bả ép sẽ thoát ra ở vị trí ra bả
* Ưu và nhược điểm:
Ưu điểm:
- Dễ sử dụng, nhỏ gọn
- Năng suất ép cao
- Lượng dầu trong hạt đậu được ép kiệt cao
- Thuận tiện trong việc tháo lắp,vệ sinh và di chuyển máy
Trang 31Nhờ đèn đốt nóng dầu (4) được tách ra khỏi tế bào chứa dầu và thoát ra nhờ đầu radầu, còn bả ép sẽ thoát ra ở vị trí ra bả
Ưu và nhược điểm:
- Khó khăn trong việc chọn vị trí lắp đặt máy
1.4 Máy ép dầu bằng thủy lực
Ưu và nhược điểm:
Ưu điểm:
Trang 32- Năng suất cao
- Lượng dầu sau khi ép cao
1.5.1 Ý nghĩa của phương pháp trích ly dầu thực vật
- Ngày nay, phương pháp trích ly đã được áp dụng rộng rãi vì nó mang lại hiệuquả kinh tế cao hơn phương pháp ép và có khả năng tự động hóa cao Phương pháptrích ly có thể lấy được triệt để hàm lượng dầu có trong nguyên liệu, hàm lượng dầucòn lại trong bả trích ly khoảng từ 1 ÷ 1,8 %, ít hơn nhiều so với phương pháp thủcông (5 ÷ 6%) Trong thực tế sản xuất, người ta thường kết hợp cả hai phương pháp:
ép và trích ly Ngoài ra, phương pháp trích ly có thể khai thác được những loại dầu cóhàm lượng bé trong nguyên liệu và có thể khai thác dầu với năng suất lớn Tuy nhiên,
do dung môi còn khá đắt tiền, các vùng nguyên liệu nằm rải rác không tập trung nênphương pháp này chưa được ứng dụng rộng rãi trong nước ta
1.5.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp trích ly
- Độ hòa tan vào nhau của hai chất lỏng phụ thuộc vào hằng số điện môi, haichất lỏng có hằng số điện môi càng gần nhau thì khả năng tan lẫn vào nhau càng lớn.Dầu có hằng số điện môi khoảng 3 ÷ 3,2 các dung môi hữu cơ có hằng số điện môikhoảng 2 ÷ 10, do đó có thể dùng các dung môi hữu cơ để hòa tan dầu chứa trongnguyên liệu Như vậy, trích ly dầu là phương pháp dùng dung môi hữu cơ để hòa tandầu có trong nguyên liệu rắn ở điều kiện xác định Vì vậy, bản chất của quá trình trích
ly là quá trình khuếch tán, bao gồm khuếch tán đối lưu và khuếch tán phân tử Dungmôi dùng để trích ly dầu thực vật phải đạt các yêu cầu sau:
- Có khả năng hòa tan dầu theo bất cứ tỉ lệ nào và không hòa tan các tạp chấtkhác có trong nguyên liệu chứa dầu
- Có nhiệt độ sôi thấp để dễ dàng tách ra khỏi dầu triệt để
- Không độc, không ăn mòn thiết bị, không gây cháy nổ vơi không khí, phổbiến và rẻ tiền
Trang 33- Trong công nghiệp trích ly dầu thực vật, người ta thường dùng các loại dungmôi như hidrocacbua mạch thẳng từ các sản phẩm của dầu mỏ (thường lấy phần nhẹ),hidrocacbua thơm, rượu béo, hidrocacbua mạch thẳng dẫn xuất clo; trong số đó phổbiến nhất là hexan, pentan, propan và butan Ngoài ra còn có các loại dung môi khácnhư sau:
- Rượu etilic: Thường dùng nồng độ 96%v để trích ly
- Axêton: Chất lỏng có mùi đặc trưng, có khả năng hòa tan dầu tốt Axêton
được xem là dung môi chuyên dùng đối với các nguyên liệu có chứa nhiều phôtphatit
vì nó chỉ hòa tan dầu mà không hòa tan phôtphatit
- Frêon 12: Là một loại dung môi khá tốt, không độc, bền với các chất oxy hóa,
dễ bay hơi, trơ hóa học với nguyên liệu và thiết bị Ngoài ra việc sử dụng Frêon 12 cho
ta khả năng phòng tránh cháy nổ dễ dàng
1.5.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến vân tốc và độ kiệt dầu khi trích ly
- Mức độ phá vỡ cấu trúc tế bào nguyên liệu: Là yếu tố cơ bản thúc đẩy quátrình trích ly nhanh chóng và hoàn toàn, tạo điều kiện cho nguyên liệu tiếp xúc triệt đểvới dung môi
- Kích thước và hình dáng: Các hạt ảnh hưởng nhiều đến vận tốc chuyển động
của dung môi qua lớp nguyên liệu, từ đó xúc tiến nhanh hoặc làm chậm quá trình trích
ly Nếu bột trích ly có kích thước và hình dạng thích hợp, sẽ có được vận tốc chuyểnđộng tốt nhất của dung môi vào trong các khe vách cũng như các hệ mao quản củanguyên liệu; thường thì kích thước các hạt bột trích ly dao động từ 0,5 ÷ 10mm
- Nhiệt độ của bột trích ly: Như ta đã biết, bản chất của quá trình trích ly là quá
khuếch tán, vì vậy khi tăng nhiệt độ, quá trình khuếch tán sẽ được tăng cường do độnhớt của dầu trong nguyên liệu giảm làm tăng vận tốc chuyển động của dầu vào dungmôi Tuy nhiên, sự tăng nhiệt độ cũng phải có giới hạn nhất định, nếu nhiệt độ quá cao
sẽ gây tổn thất nhiều dung môi và gây biến tính dầu
- Độ ẩm của bột trích ly: Khi tăng lượng ẩm sẽ làm chậm quá trình khuếch tán
và làm tăng sự kết dính các hạt bột trích ly do ẩm trong bột trích ly sẽ tương tác vớiprotein và các chất ưa nước khác ngăn cản sự thấm sâu của dung môi vào bên trongcủa các hạt bột trích ly làm chậm quá trình khuếch tán
- Vận tốc: Chuyển động của dung môi trong lớp bột trích ly gây ảnh hưởng đến
quá trình khuếch tán Tăng vận tốc chuyển động của dung môi sẽ rút ngắn được thờigian trích ly, từ đó tăng năng suất thiết bị
Trang 34- Tỉ lệ giữa dung môi và nguyên liệu: Ảnh hưởng đến vận tốc trích ly, lượng bộttrích ly càng nhiều càng cần nhiều dung môi Tuy nhiên, lượng dung môi lại ảnhhưởng khá lớn đến kích thước thiết bị
ở cửa ra của thiết bị trích ly, nguyên liệu còn rất ít dầu sẽ tiếp xúc với dòng dung môimới, sẽ làm tăng hiệu quả của quá trình trích ly
Trong quá trình trích ly, dầu từ bột trích ly sẽ tan vào dung môi tạo thành mộtdung dịch gọi là mixen Mixen sau khi ra khỏi thiết bị trích ly sẽ được làm sạch (lắng,lọc, li tâm) để chuẩn bị đưa vào công đoạn chưng cất, tách dung môi ra khỏi dầu
Trang 35- Làm sạch mixen: Mixen thu được sau khi trích ly ngoài thành phần dầu hòatan, còn kéo theo các chất màu, các photpholipit, các hạt của bả trích ly cùng một sốtạp chất cơ học khác
Tạp chất của mixen được chia theo đặc tính hòa tan gồm: dung dịch thực, dungdịch keo và huyền phù
Các lipit thuộc nhóm axit béo tự do, vitamin tan trong dầu, các sắc tố tạo thànhdung dịch thực Các phần tử tạp chất có kích thước 1,5 ÷ 1000 μm có trong mixen tạom có trong mixen tạo
ra dung dịch keo và huyền phù
Các tạp chất có trong mixen dưới tác động của nhiệt khi chưng cất thu hồi dungmôi (công đoạn sau) sẽ có phản ứng tương tác với mixen làm giảm phẩm chất dầu, tạo
ra cặn rắn đóng kết bề mặt các thiết bị truyền nhiệt bố trí trong hệ thống chưng cất Do
đó để thu hồi được dầu trích ly có chất lượng tốt và kéo dài tuổi thọ của hệ thốngchưng cất cần phải làm sạch các tạp chất hòa tan và không hòa tan trong mixen trướckhi đem chưng cất
Mixen được làm sạch bằng cách lắng, lọc và li tâm Mixen được lắng trong cácthùng hình trụ đáy côn làm việc liên tục có bộ phận nạo cặn cơ khí Lắng là giai đoạnđầu tiên tách sơ bộ các hạt không tan trong mixen Sau đó tiến hành lọc mixen bằngcác máy lọc ép hoặc chân không; có thể dùng các máy li tâm để tách các tạp chất cókích thước nhỏ hơn
- Chưng cất mixen: Nhằm mục đích tách dung môi ra khỏi dầu dựa trên độ bay
hơi rất khác nhau của dầu và dung môi Chưng cất mixen có thể thực hiện theo hai giaiđoạn: giai đoạn đầu làm nhiệm vụ cô đặc nâng nồng độ dầu trong mixen đến một giátrị xác định, sau đó chưng cất để tách dung môi ra khỏi mixen
- Sấy bả dầu: Bả dầu ra khỏi thiết bị trích ly mang theo một lượng dung môi từ
24 ÷ 40 % so với khối lượng bả Nhiệm vụ chủ yếu của sấy bả dầu là tách dung môi rakhỏi bả dầu đến mức tối đa
Khả năng ngấm dung môi của bả dầu tùy thuộc vào cấu trúc của nguyên liệuđem trích ly và tính chất của dung môi
Để tách dung môi ra khỏi bả dầu, người ta thường dùng hơi quá nhiệt trực tiếphoặc hơi bảo hòa gián tiếp, nhiệt độ đun nóng thường 150 ÷ 1800C
1.5.5 Ép dầu bằng phương pháp cơ học
Trang 36- Bóc tách vỏ: Thành phần chủ yếu của vỏ là xenlulo và hemixenlulo hầu nhưkhông chứa dầu hoặc chứa rất ít, hơn nữa vỏ đảm nhiệm chức năng bảo vệ cơ học choquả hoặc hạt dầu nên độ bền của vỏ lớn hơn nhân rất nhiều (nếu để vỏ sẽ gây khó khăncho quá trình ép) Mặt khác, muốn hiệu suất tách dầu cao, các tế bào nhân cần phảiđược phá vở triệt để nhằm giải phóng dầu ra ở dạng tự do nên phải qua công đoạnnghiền, chính vì vậy bóc và tách vỏ trước khi nghiền nhằm vào các mục đích sau:
Tạo điều kiện cho việc nghiền nhân được dễ dàng, đạt độ nhỏ mong muốn,giảm tổn thất dầu trong sản xuất vì vỏ có tính hút dầu cao
Ngoài ra, vỏ là nơi tập trung nhiều chất màu, nếu không bóc vỏ trước khi ép,dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao chát màu tan mạnh vào dầu làm cho dầu có màu xấu
Để hiệu suất bóc vỏ cao, khối nguyên liệu phải đồng đều về kích thước do đócần phải phân loại trước khi bóc tách vỏ Người ta thường dùng sàng để phân loại
Ngoài ra, trong quá trình bóc tách vỏ, độ ẩm của nguyên liệu đóng vai trò rấtquan trọng Nếu nguyên liệu quá khô khi vào máy xát sẽ làm cho nguyên liệu nátnhiều, các vụn vỡ này theo quạt hút ra ngoài làm tổn thất nguyên liệu, trong trườnghợp nguyên liệu quá ẩm, vỏ không đủ độ dòn cho việc bóc tách nên hiệu suất kém.Một số nguyên liệu có vỏ mỏng và dai như đậu nành không cần phải bóc tách vỏ vìgây quá nhiều tổn thất Vì thế trong sơ đồ công nghệ sản xuất dầu đậu nành không cócông đoạn bóc tách vỏ cho dù lượng dầu tổn thất trong quá trình sản xuất có tăng lên
Mỗi loại nguyên liệu chứa dầu có độ bền cơ học khác nhau nên đối với mỗi loạinguyên liệu khác nhau người ta dùng các loại máy bóc vỏ có cơ cấu khác nhau Cácloại máy này thường dựa vào các nguyên tắc cơ bản như sau:
- Phá vở vỏ nguyên liệu do ma sát với bề mặt nhám, phương pháp này dựa trên
cơ sở là khi nguyên liệu vào máy với vận tốc xác định, xảy ra sự tiếp xúc với giữa bềmặt nguyên liệu với bề mặt nhám của thiết bị, từ đó hình thành lực cản hảm sự chuyểnđộng của nguyên liệu làm vỏ bị tróc ra khỏi nguyên liệu
- Phá vở vỏ nguyên liệu do kết quả của sự va đập lên một bề mặt rắn, phươngpháp này dựa trên cơ sở nguyên liệu chuyển động với vận tốc nào đó va đập lên một
bề mặt rắn cũng đang chuyển động
- Phá vở vỏ nguyên liệu dựa vào lực cắt bằng các cơ cấu dao, nguyên lý cơ bảncủa phương pháp này là khi nguyên liệu vào khe giữa của các dao chuyển động và daotĩnh, các lưỡi dao bố trí trên các đĩa sẽ xát vỏ, giải phóng nhân
Trang 37- Phá vở vỏ nguyên liệu bằng lực nén ép trong các khe của các trục quay.Nguyên lý cơ bản ở đây là khi nguyên liệu rơi vào khe của các trục quay, hạt bị nén,
vỏ bị xé nứt và tách ra khỏi nhân
- Các thiết bị bóc tách vỏ thường kết hợp 1, 2 hay 3 nguyên tắc trên Sau khibóc vỏ, ta được một hỗn hợp gồm nhân và vỏ, để phân chia hỗn hợp này, người tathường dùng sàng, phương pháp khí động học hoặc kết hợp cả hai phương pháp này.Một số thiết bị bóc tách vỏ thường dùng như sau:
- Nghiền: Tùy thuộc vào nguyên liệu chứa dầu mà đối tượng đưa vào nghiền cóthể khác nhau: Là hạt nguyên, nếu nguyên liệu chứa dầu không cần phải bóc vỏ, lànhân hạt hoặc khô dầu (nếu ép dầu hai lần, một lần từ nhân hạt và một lần từ khô dầu)hoặc nguyên liệu đưa vào nghiền có thể ở dạng mảnh như cùi dừa khô Nghiềnnguyên liệu nhằm các mục đích sau:
- Phá hủy triệt để những tế bào nguyên liệu nhằm giải phóng dầu ra ở dạng tự
do Khi kích thước các hạt bột nghiền càng nhỏ, các tế bào chứa dầu càng được giảiphóng
- Tạo cho nguyên liệu có kích thước thích hợp cho các công đoạn chế biến tiếptheo, khi kích thước các hạt bột nghiền càng nhỏ, chiều dài khuếch tán của nước vàthời gian truyền nhiệt vào khối bột nghiền trong quá trình chưng sấy càng ngắn, bề mặttiếp xúc giữa các phân tử bột nghiền với nước, hơi trực tiếp, hơi gián tiếp càng lớn, do
đó hiệu quả của quá trình chưng sấy sẽ tăng lên
- Tạo cho nguyên liệu có hình dáng và kích thước đồng đều, từ đó, bột nghiềnsau khi chưng sấy (bột chưng sấy) sẽ có chất lượng đồng đều, khi ép dầu sẽ thoát ra dễdàng và đồng đều
- Tuy nhiên, nếu kích thước các hạt bột nghiền quá nhỏ, khi chưng sấy bộtkhông đủ xốp làm nhiệt, nước khó tiếp xúc nên dễ sinh ra vón cục làm cho việc chưngsấy không đồng đều và do đó hiệu quả tách dầu sẽ không cao
Nếu như nguyên liệu không đem nghiền mà đưa trực tiếp vào chưng sấy thìhiệu quả chưng sấy sẽ không cao vì 3 nguyên nhân sau:
- Trong nội tại của nguyên liệu không có những biến đổi cần thiết dưới ảnhhưởng của nhiệt (sấy)
- Do các phần tử có kích thước lớn nên khi làm ẩm, nước chưa kịp khuếch tánvào vào trung tâm nên độ ẩm của bột chưng sấy sẽ không đồng đều
Trang 38- Nhiệt và nước tác động lên các phần tử có kích thước cách xa nhau sẽ gây nênnhững biến đổi khác nhau Khi đưa chúng vào ép, máy ép sẽ làm việc theo nhóm cókích thước chiếm tỉ lệ nhiều nhất Đối với các phần tử này dầu sẽ thoát ra nhiều, cònđối với các phần tử còn lại có kích thước lớn hoặc bé hơn sẽ không có được chế độ épthích hợp, vì vậy, hiệu suất thoát dầu đối với các phần tử này sẽ kém
- Trong khi nghiền, cấu trúc tế bào bị phá hủy nên làm cho bề mặt tự do củanguyên liệu tăng lên rất nhiều tạo ra khả năng tiếp xúc rộng lớn giữa dầu (trên bề mặthạt nghiền) và oxy, ngoài ra trên bề mặt hạt nghiền còn có sự phát triển mạnh mẽ củacác hệ VSV Điều này làm ảnh hưởng xấu đến quá trình chế biến sau này, do đó, bộtsau khi nghiền cần đưa đi chưng sấy ngay Trong quá trình chế biến còn xãy ra sự biếnđổi một số tính chất hóa học, sinh học của nguyên liệu do áp lực nghiền tác động lênnguyên liệu, protit, dầu sẽ bị biến tính do quá trình tạo nhiệt khi nghiền Các thànhphần khác như gluxit cũng bị caramen hóa làm cho dầu có màu sẩm, đồng thời quátrình oxy hóa xãy ra làm cho chất lượng dầu bị ảnh hưởng
- Để tiến hành nghiền, người ta thường dùng các loại máy nghiền như nghiềnbúa, nghiền trục, nghiền đĩa.(Trong SX thường độ ẩm lạc nhân khi đưa vào nghiền là4,5 ÷ 5,5 %)
Chưng sấy bột nghiền: Trước hết ta cần phân biệt một số tên gọi: nguyên liệuchứa dầu sau khi nghiền thành bột gọi là bột nghiền, bột nghiền sau khi chưng sấy (gia
ẩm, gia nhiệt) gọi là bột chưng sấy, bột chưng sấy sau khi ra khỏi thiết bị chưng sấycòn có thể gọi là bột ép nếu đem ép lấy dầu hoặc gọi là bột trích ly nếu đem trích lybằng dung môi để lấy dầu Bột ép hoặc bột trích ly sau khi đã lấy dầu gọi là khô dầu(nếu ép) và bã dầu (nếu trích ly) Muốn hiệu quả tách dầu cao, trước khi đem ép hoặctrích ly, bột nghiền phải qua công đoạn chưng sấy
Chưng sấy bột nghiền nhằm mục đich sau:
- Tạo điều kiện cho bột nghiền có sự biến đổi về tính chất lý học, tức là làmthay đổi tính chất vật lý của phần háo nước và phần kị nước (dầu) làm cho bột nghiền
có tính đàn hồi Các mối liên kết phân tử vững bền giữa phần dầu (kị nước) và phầnháo nước bị đứt hoặc yếu đi, khi ép dầu dễ dàng thoát ra
- Làm cho độ nhớt của dầu giảm đi, khi ép dầu dễ dàng thoát ra
- Làm cho một số thành phần không có lợi (mùi, độc tố ) mất tác dụng, từ đólàm tăng chất lượng của thành phẩm và khô dầu
Trang 39- Làm vô hoạt hệ thống enzym không chịu được nhiệt độ cao tồn tại trong bộtnghiền
- Làm cho độ ẩm của bột nghiền được điều chỉnh từ 3 ÷ 5 % tùy theo từng loạinguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn tiếp theo (ép hoặc trích ly)
- Tùy theo các phương pháp lấy dầu (ép hoặc trích ly) mà tính chất của bộtchưng sấy sẽ khác nhau, ví dụ bột chưng sấy dùng để ép dầu phải dẽo, xốp, trong khi
đó bột chưng sấy dùng để trích ly phải xốp và có bề mặt tự do lớn
Chưng sấy bột nghiền có thể dùng hai chế độ:
Chế độ chưng sấy ướt: Trong quá trình chưng sấy tiến hành làm ẩm đến độ ẩmthích hợp (chưng) cho sự trương nở phần háo nước của bột rồi sau đó sấy để nguyênliệu có độ ẩm thích hợp cho viêc ép Ở giai đoạn chưng, bột nghiền được làm ẩm bằngnước hoặc hỗn hợp của nước với hơi nước trực tiếp, ở giai đoạn sấy, bột sau khi chưngthường được sấy khô bằng hơi nước gián tiếp Đây là chế độ được áp dụng rộng rãihiện nay vì đã tạo điều kiện cho các thành phần của bột biến đổi đến mức tốt nhất
Chỉ tiêu đặc trưng cho chế độ chưng sấy là mức độ làm ẩm bột, nhiệt độ chưng
và sấy, thời gian chưng sấy và độ ẩm bột sau khi chưng sấy
Tùy thuộc vào cấu tạo, thành phần của nguyên liệu, (chủ yếu là thành phần háonước và thành phần dầu), độ ẩm ban đầu của nguyên liệu mà mỗi loại nguyên liệu cóchế độ chưng sấy khác nhau, không được làm quá ẩm hay quá nhiệt vì bột sẽ trở thànhmột khối chảy dẻo, dầu sẽ không thoát ra khi ép
Chế độ chưng sấy khô: Trong quá trình chưng sấy không gia ẩm cho nguyênliệu mà chỉ đơn thuần sấy Chế độ này ít được sử dụng vì hiệu suất tách dầu thấp dobột không được trương nở
Những biến đổi xảy ra trong quá trình chưng sấy:
Nhìn chung, khi đưa nhiệt và ẩm vào bột nghiền, phần háo nước (phi lipit) sẽtrương nở, từ đó làm thay đổi tính dẻo của bột và trạng thái của dầu đồng thời xảy ranhững sự biến đổi sinh hóa, hóa học các chất có trong khối bột Có hai quá trình biếnđổi chủ yếu như sau:
Sự biến đổi của phần háo nước:
- Trong khi chưng sấy, các phần háo nước sẽ hút nước và trương nở, ban đầu,
sự hút nước xãy ra rất mạnh, sau đó thì giảm dần, từ đó làm cho bột trở nên dẻo và đàn