Nghiên cứu thử nghiệm tách chiết dầu thô từ nhân hạt điều và tận dụng khô dầu để sản xuất sữa bột điều có giá trị dinh dưỡng cao

LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian thực tập ở phòng thí nghiệm , được sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của thầy cô, gia đình và bạn bè cùng với những kiến thức em đã tích lũy trong 4 năm học đến nay em đã hoàn thành đề tài của mình. Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn: Thầy PGS – TS Ngô Đăng Nghĩa, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong quá trình thực hiện để em hoàn thành đồ án này. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong thời gian làm đề tài. Quý thầy cô khoa chế biến Trường Đại Học Nha Trang đã dạy bảo em trong suốt thời gian học tại trường. Cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm công nghệ thực phẩm, phòng công nghệ chế biến đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đề tài này. Em xin chân thành cảm ơn! Nha Trang, tháng 06 năm 2011 Sinh viên thực hiện Lê thị Vy i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT TỪ VIẾT TẮT NGHĨA ĐẦY ĐỦ 1 h Giờ 2 g Gam 3 LDL Low density lipoprotein 4 TB Trung bình 5 TL Trọng lượng 6 TBCCTL Điểm trung bình chưa có trọng lượng 7 TBCTL Trung bình có trọng lượng 8 HSQT Hệ số quan trọng 9 HACCP Hazard Analysis and Critical Control Points 10 Jtu jackson turbidity unit 11 EFA Essential fatty acid 12 TSVSVHK Tổng số vi sinh vật hiếu khí 13 TSBTNM-M Tổng số bào tử nấm men – mốc ii MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2 1.1.TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2 1.1.1.Nguồn gốc và đặc điểm [12] 2 1.1.2.Đặc tính thực vật [12]. 3 1.1.3.Tình hình sản xuất, tiêu thụ điều ở Việt Nam 5 1.1.4.Thành phần hóa học của nhân hạt điều [14][15]. 7 1.1.5.Một số nghiên cứu về công dụng của nhân điều đối với sức khỏe con người 10 1.1.6.Quy trình sản xuất nhân điều 11 1.1.7.Một số sản phẩm có trên thị trường 14 1.2.TỔNG QUAN VỀ DẦU ĐIỀU 15 1.2.1. Tình hình sản xuất dầu điều trong nước và trên thế giới 15 1.2.2.Thành phần hóa học của dầu 15 1.2.3. Tính chất hóa học của dầu 19 1.2.4. Tính chất vật lý của dầu [16] 22 1.2.5. Các chỉ số hóa lý của dầu 24 1.2.6. Tác dụng của dầu điều [13]. 25 1.2.7. Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình sản xuất dầu thô 25 1.2.8. Chất lượng của dầu và các chỉ tiêu chất lượng của dầu theo TCVN 6047 – 1995 27 1.2.8.2. Các chỉ tiêu chất lượng của dầu tinh luyện 28 1.2.8.3. Những yêu cầu đối với các loại dầu thực phẩm 28 1.2.9.Các chỉ tiêu chất lượng của khô dầu 28 1.3.TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH TÁCH CHIẾT DẦU 29 1.3.1.Giới thiệu về phương pháp ép. 29 1.3.1.1.Bản chất 29 iii 1.3.1.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ép 29 1.3.2.Phương pháp trích ly. 31 1.3.2.1. Bản chất 31 1.3.2.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly. 31 1.4. TỔNG QUAN VỀ BỘT DINH DƯỠNG 37 1.4.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bột dinh dưỡng trên thế giới và ở Việt Nam. 38 1.4.1.1. Tình hình sản xuất bột dinh dưỡng trên thế giới 38 1.4.1.2. Tình hình bột dinh dưỡng ở Việt Nam 39 1.4.2. Chất lượng và chỉ tiêu chất lượng của bột 40 1.4.2.1.Chất lượng của bột 40 1.4.2.2. Chỉ tiêu chất lượng của bột dinh dưỡng [16] 41 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1. Đối tượng nghiên cứu 43 2.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm 43 2.3. Quy trình dự kiến 44 2.4. Phương pháp nghiên cứu 48 2.4.1. Phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu của bột 48 2.4.2. Phương pháp kiểm tra các chỉ tiêu của dầu 49 2.5. Bố trí thí nghiệm 2.5.1. Thí nghiệm 1: Xác định kích thước bột nghiền 49 2.5.2. Thí nghiệm 2 : Xác định thời gian chưng bột nghiền 51 2.5.3.Xác định các thông số cho quá trình ép 52 2.5.4. Xác định các thông số cho quá trình trích ly 54 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 62 3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước bột nghiền đến hiệu suất ép dầu. 63 3.2. Kết quả nghiên cứu xác định chế độ chưng 65 3.3. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ ép đến hiệu suất ép dầu 68 iv 3.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ép đến hiệu suất ép dầu.70 3.5. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của kích thước bột trích ly đến hiệu suất trích ly 72 3.6. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của loại dung môi đến hiệu suất trích ly 73 3.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi đến hiệu suất trích ly 75 3.8. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hiệu suất trích ly 77 3.9. Kết quả xác định hàm lượng ẩm của bột sau khi trích ly 78 3.10. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng bột79 3.11. Kết quả kiểm nghiệm của sản phẩm bột điều 83 CHƯƠNG 4 : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 90 4.1.Kết luận 90 4.2.Đề xuất ý kiến 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.2. Hàm lượng axit amin (tính theo % của protein trong nhân) 8 Bảng 1.3. Hàm lượng acid béo của nhân điều (%) 9 Bảng 1.4. Hàm lượng vitamin trong nhân điều (mg/100g) 9 Bảng 1.5. Năng luợng nhân điều cung cấp so với các thực phẩm khác 9 Bảng 1.6. Thành phần các acid béo có trong dầu điều 17 Bảng 1.7. So sánh điểm bốc khói và điểm cháy của một số loại dầu 23 Bảng 1.8. Chỉ tiêu đối với dầu thô. 27 Bảng 1.9.Các chỉ tiêu cảm quan của bột dinh dưỡng 41 Bảng 1.10. Các chỉ tiêu hóa lý của bột dinh dưỡng 42 Bảng 1.11. Chỉ tiêu vi sinh vật của bột dinh dưỡng 42 Bảng 2.1. Bảng các chỉ tiêu cảm quan và hệ số quan trọng của bột điều. 48 Bảng 2.2. Bảng các chỉ tiêu cảm quan và hệ số quan trọng của dầu điều 49 Bảng 3.1. Thành phần dinh dưỡng của hạt điều 62 Bảng 3.2. Hàm lượng dầu thô trong một số nguyên liệu 62 Bảng 3.3. Thành phần khối lượng của hạt điều 62 Bảng 3.4. Bảng điểm cảm quan của các mẫu dầu thí nghiệm xác định kích thước nghiền 64 Bảng 3.5. Bảng điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định thời gian chưng 67 Bảng 3.6. Bảng điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định nhiệt độ ép 69 Bảng 3.7. Bảng điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định thời gian ép 71 Bảng 3.8. Bảng điểm cảm quan của các mẫu thí nghiệm xác định loại dung môi 74 Bảng 3.9. Bảng kết quả xác định hàm ẩm của bột trích ly 79 Bảng 3.10. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến thời gian sấy bột 80 Bảng 3.11. Bảng đánh giá các chỉ tiêu cảm quan của bột sau khi sấy 80 Bảng 3.12. Bảng tổng hợp điểm cảm quan của bột ở các nhiệt độ sấy khác nhau 81 Bảng 3.13. Thành phần dinh dưỡng của sản phẩm bột điều 83 3.12. Kết quả kiểm nghiệm các chỉ tiêu hóa lý của dầu điều thô. 84 Bảng 3.17. Sơ bộ tính chi phí giá thành bán thành phẩm 89 vi DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Quả điều. 2 Hình 1.2 Cây điều và quả điều sắp thu hoạch 3 Hình 1.3. Nhân hạt điều 7 Hình 1.5. Quy trình sản xuất nhân điều 11 Hình 1.6. Cấu trúc của Triglycerid 16 Hình 2.1. Sơ đồ quy trình sản xuất dự kiến 44 Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định kích thước bột nghiền thích hợp cho công nghệ ép 50 Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian chưng bột nghiền thích hợp 52 Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ ép 53 Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian ép 54 Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định kích thước bột trích ly 56 Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định ảnh hưởng của dung môi đến hiệu quả trích ly 57 Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nguyên liệu/dung môi 59 Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian trích ly 60 Hình 2.10.Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ sấy 61 Hình 3.1. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của kích thước bột nghiền đến hàm lượng dầu. 63 Hình 3.2.Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian chưng đến hàm lượng dầu thu được 65 Hình 3.3. Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ ép đến hàm lượng dầu thu được. 68 Hình 3.4.Biều đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian ép đến lượng dầu thu được 70 Hình 3.5. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của kích thước bột trích ly đến hiệu 72 Hình 3.6. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của loại dung môi đến hiệu suất trích ly. 73 vii Hình 3.7. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của tỷ lệ NL/DM đến hiệu quả trích ly 76 Hình 3.8. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của thời gian trích ly đến hàm lượng dầu thu được 77 Hình 3.9. Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của nhiệt độ sấy đến chất lượng cảm quan sản phẩm 81 Hình 3.10. Quy trình sản xuất hoàn thiện. 86 1 LỜI MỞ ĐẦU Điều là cây công nghiệp dài ngày, là mặt hàng nông sản đem lại lợi nhuận cao, những năm gần đây diện tích gieo trồng, năng suất và sản lượng điều không ngừng tăng lên. Hạt điều là loại hạt có giá trị dinh dưỡng cao, hàm lượng dầu trong nhân điều khá cao chiếm 47%, dầu điều không chỉ được dùng trong chế biến thực phẩm mà còn có tác dụng tốt trong công nghiệp mỹ phẩm và trong y học. Khô dầu điều sau khi tách chiết dầu chứa hàm lượng dinh dưỡng cao. Tuy có nhiều tác dụng tốt cho sức khỏe nhưng trên thị trường hiện nay các sản phẩm từ hạt điều vẫn còn hạn chế, hiện nay nước ta chủ yếu xuất khẩu ở dạng điều thô và một số ở dạng điều rang muối, nhân điều chiên dầu…nên giá thành sản phẩm chưa cao. Với mong muốn phát huy hết tác dụng của dầu điều và nâng cao giá trị sử dụng của sản phẩm hạt điều từ đó giúp tăng thu nhập cho người nông dân, đồng thời giúp đa dạng hóa dòng sản phẩm dầu và bột ngũ cốc trên thị trường tạo thêm nhiều sự lựa chọn cho người tiêu dùng, cũng như góp phần giảm giá thành sản phẩm sữa bột trên thị trường hiện nay, tôi thực hiện đề tài “ Nghiên cứu thử nghiệm tách chiết dầu thô từ nhân hạt điều và tận dụng khô dầu để sản xuất sữa bột điều có giá trị dinh dưỡng cao”. Với các nội dung nghiên cứu sau: - Xác định thông số cho quá trình nghiền. - Xác định thông số cho quá trình chưng. - Xác định các thông số cho quá trình ép. - Xác định các thông số cho quá trình trích ly. - Xác định các thông số cho quá trình sấy. Mặc dù bản thân em đã hết sức cố gắng trong quá trình thực hiện đề tài, nhưng do kinh nghiệm thực tế chưa nhiều, cũng như có sự hạn chế về thời gian và điều kiện thực hiện, nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của thầy cô và bạn bè. 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU Hình 1.1. Quả điều. Tên khoa học : Anacardium occidentale Họ : Anacardiaceae Tên gọi khác : đào lộn hột Cashew apple: Quả giả. Testa skin : vỏ lụa Nut shell : vỏ cứng. Kernel: nhân điều 1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm [12] Điều có nguồn gốc từ Braxin, vùng nhiệt đới ở Nam Mỹ và dần dần cây điều được phân tán đến châu Phi, Châu Á, Châu Úc, ngày nay cây điều được trãi rộng trong ranh giới vĩ tuyến 300 Bắc và vĩ tuyến 310 Nam. Cây điều chịu được những điều kiện khí hậu đa dạng và khắc nghiệt. Là cây ưa nhiệt độ cao nhạy cảm với giá lạnh, khí hậu nhiệt đới với một mùa khô rõ rệt là điều kiện thích hợp để cây điều phát triển tốt. Theo FAO trên thế giới hiện nay có 32 nuớc sản xuất điều thương mại [...]... môi từ 24 – 40% so với khối lượng bã do đó cần phải tách lượng dung môi còn lại ra khỏi bã dầu triệt để, để tách dung môi ra khỏi bã dầu tôi dùng hơi nước Trong nhân điều hàm lượng tinh bột chiếm 23,49% do đó có thể sản xuất tinh bột từ khô dầu điều, ngoài ra trong khô dầu còn chứa một lượng dinh dưỡng cao do đó tận dụng sản xuất bột điều từ khô dầu để phối trộn với các loại ngũ cốc khác tạo thành bột. .. lý của dầu [16] - Dầu điều có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng của hạt điều - Dầu nhẹ hơn nước, có tỷ trọng 0,97, mức độ không no của dầu càng lớn thì tỷ trọng càng lớn - Chỉ số khúc xạ của dầu điều 1,465 , mức độ không no của dầu càng lớn thì chỉ số khúc xạ càng cao - Màu sắc của dầu thô là 30,00 đơn vị Lovibond, giá trị màu sắc cao là do hàm lượng sắc tố đỏ trong dầu cao - Độ đục của dầu điều 125,50... hạt điều có vị ngọt, bùi, tính ấm, tác dụng bổ dưỡng, làm dịu, trừ đàm Rất tốt cho người suy nhược cơ thể, đau họng, ho do phong hàn, nhiều đàm  Như vậy, hạt điều là một sản phẩm có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao 11 1.1.6 Quy trình sản xuất nhân điều Hạt điều Tiếp nhận nguyên liệu Sàng phân loại Ngâm ủ, hấp Cắt tách Phân cỡ nhân điều Sấy Bóc vỏ lụa Phân loại Hun trùng Nạp CO2 Đóng gói Sản. .. nhiều chất đắng, chát và không có giá trị dinh dưỡng - Tiến hành: Công nhân dùng dao bóc vỏ lụa, yêu cầu bóc từ phần cong lõm của hạt điều trước, lấy mũi dao khẩy nhẹ phần lõm dung dao gạt nhẹ quanh hạt, không để xước nhân và làm vỡ nhân  Công đoạn phân loại - Mục đích: Nhân điều sau khi bóc tách vỏ lụa được đem phân loại lần nữa theo kích thước và chất lượng nhằm tăng giá trị sản phẩm  Công đoạn... nhân điều Sản phẩm được sử dụng 100% nguyên liệu tự nhiên, tuyệt đối không sử dụng bất kỳ phụ gia thực phẩm nào Kiểu dáng sang trọng với nhiều trọng lượng khác nhau giúp người tiêu dùng có nhiều sự lựa chọn 15 1.2 TỔNG QUAN VỀ DẦU ĐIỀU 1.2.1 Tình hình sản xuất dầu điều trong nước và trên thế giới Hình 1.6 Sản phẩm dầu điều Công ty chế biến dầu nhân hạt điều tại Senegal đã chế biến thành công dầu nhân. .. 2006 Việt Nam đã xuất sắc vượt qua Ấn Độ để vươn lên vị trị số 1 thế giới về xuất khẩu hạt điều Theo hiệp hội điều Việt Nam, trong 8 tháng đầu năm 2007, cả nước xuất khẩu được 92.000 tấn hạt điều, giá trị khoảng 375 triệu USD, đạt gần 66% kế hoạch năm về lượng và 67% về trị giá hàng xuất khẩu.Thị phần xuất khẩu nhân điều của Việt Nam sang Hoa Kỳ vẫn đứng số 1 với gần 21.000 tấn, trị giá hơn 86 triệu... ra độ giòn và xốp, thuận lợi cho quá trình cắt tách  Cắt tách 13 - Mục đích: Lấy vỏ ra khỏi nhân để thu lại nhân điều mang lại giá trị kinh tế cao hơn - Tiến hành: sử dụng máy cắt tách vỏ  Phân cỡ nhân điều tươi: - Mục đích Nhân điều sau khi cắt tách vỏ được đem phân cỡ bằng máy phân cỡ kiểu trục để tạo điều kiện cho công đoạn sấy sau này  Công đoạn sấy - Mục đích + Làm bay hơi nước để sản phẩm đạt... phẩm Dầu nhân hạt điều có những đặc tính rất tốt, có thể là loại mỹ phẩm tuyệt vời nhất Nó giúp tái tạo lại làn da mỏng manh hoặc không còn sinh khí trở nên sáng đẹp một cách lạ thường Axit béo không bão hòa trong dầu nhân hạt Điều giúp ổn định và phục hồi độ ẩm cho làn da bị hư hỏng trong khi vitamin E, một chất chống oxy hóa tự nhiên, có tác dụng chống lão hóa .Dầu nhân hạt điều đặc biệt thích hợp để. .. (0C) Điểm cháy (0C) Dầu cải 218 317 Dầu đậu phộng 207 315 Dầu hạt bong 223 322 Dầu đậu nành 213 317 Dầu hướng dương 209 316 Dầu dừa 194 288 Dầu cọ 223 314 Dầu điều 148 350 - Điểm nóng chảy của dầu thể hiện không rõ ràng nên khó xác định Người ta thường xác định điểm đông đặc của hỗn hợp acid béo tách ra từ dầu, điểm đông đặc càng cao chứng tỏ có nhiều acid béo no và ngược lại Trong dầu điều, tổng số acid... nhân hạt điều bằng công nghệ ép lạnh Phẩm chất của loại dầu này đã được tổ chức AVPA (Cơ quan Phát triển sản phẩm nông nghiệp của Senegal) công nhận và được tặng Huân chương xuất sắc Ở Việt Nam hiện nay, các nghiên cứu về dầu điều không nhiều và công nghiệp sản xuất dầu điều vẫn chưa được áp dụng rộng rãi 1.2.2.Thành phần hóa học của dầu 1.2.2.1 Các Triglycerid Triglycerid là thành phần chủ yếu của dầu . tài “ Nghiên cứu thử nghiệm tách chiết dầu thô từ nhân hạt điều và tận dụng khô dầu để sản xuất sữa bột điều có giá trị dinh dưỡng cao . Với các nội dung nghiên cứu sau: - Xác định thông. số ở dạng điều rang muối, nhân điều chiên dầu nên giá thành sản phẩm chưa cao. Với mong muốn phát huy hết tác dụng của dầu điều và nâng cao giá trị sử dụng của sản phẩm hạt điều từ đó giúp. BỘT DINH DƯỠNG 37 1.4.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bột dinh dưỡng trên thế giới và ở Việt Nam. 38 1.4.1.1. Tình hình sản xuất bột dinh dưỡng trên thế giới 38 1.4.1.2. Tình hình bột dinh