MỤC LỤC 1. Giới thiệu 4 2. Quy trình sản xuất dầu nành tinh luyện 4 2.1. Nguyên liệu 4 2.1.1 Hình thái cấu trúc 4 a. Hình thái 4 b. Cấu trúc 4 2.1.2. Thành phần hóa học của hạt đậu nành 5 a.Protein 5 b.Lipid 6 c.Carbohydrate 6 d.Vitamine 6 e.Enzym 6 f. Tro: chiếm khoảng 4,6 % 6 2.2. Quy trình sản xuất dầu thô 7 2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 7 2.2.2. Thuyết minh quy trình 8 a. Sàng và loại tạp chất 8 b. Bóc tách vỏ 8 c. Nghiền 8 d. Chưng sấy 8 e. Ép 10 f. Lọc 10 2.3. Quy trình tinh luyện dầu nành 12 2.3.1. Sơ đồ quy trình 12 2.3.2. Thuyết minh quy trình 13 a. Tách tạp chất 13 b. Thủy hóa 13 2 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 b. Trung hòa c. Rửa dầu d. Sấy dầu e. Tách sáp e. Tẩy màu f. Lọc g. Khử mùi 2.3.3. Sản phẩm dầu tinh luyện a. Phân loại b. Tiêu chuẩn chất lượng của dầu tinh luyện 3. Các loại thiết bị 3.1.1. Cấu tạo:. 3.1.2. Nguyên tắc hoạt động 3.2. Thiết bị trung hòa 3.2.1. Cấu tạo 3.2.2. Nguyên tắc hoạt động 3.3. Thiết bị khử mùi 3.3.1. Cấu tạo 3.3.2. Nguyên tắc hoạt động 3.4. Thiết bị tẩy màu 3.5. Thiết bị chưng sấy nhiều tầng 3.5.1. Cấu tạo 3.5.2. Nguyên tắc hoạt động: 3.6. Máy ép dầu 3.6.1. Cấu tạo 3.6.2. Nguyên tắc hoạt động 4. Kết luận 3 trang
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TINH LUYỆN GVHD: Nhóm 11 Trần Trọng Vũ 1. Nguyễn Trần Trường An MSSV: LT61000002 2. Đặng Thị Cẩm Chàng MSSV: LT61000021 3. Nguyễn Văn Duy MSSV: LT61000051 4. Nguyễn Hoàng Phúc MSSV: LT61000180 5. Phan Thị Yến Ly MSSV: LT61000120 TPHCM tháng 9 năm 2011 Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 MỤC LỤC 1. Giới thiệu 4 2. Quy trình sản xuất dầu nành tinh luyện 4 2.1. Nguyên liệu 4 2.1.1 Hình thái cấu trúc 4 a. Hình thái 4 b. Cấu trúc 4 2.1.2. Thành phần hóa học của hạt đậu nành 5 a.Protein 5 b.Lipid 6 c.Carbohydrate 6 d.Vitamine 6 e.Enzym 6 f. Tro: chiếm khoảng 4,6 % 6 2.2. Quy trình sản xuất dầu thô 7 2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 7 2.2.2. Thuyết minh quy trình 8 a. Sàng và loại tạp chất 8 b. Bóc tách vỏ 8 c. Nghiền 8 d. Chưng sấy 8 e. Ép 10 f. Lọc 10 2.3. Quy trình tinh luyện dầu nành 12 2.3.1. Sơ đồ quy trình 12 2.3.2. Thuyết minh quy trình 13 a. Tách tạp chất 13 b. Thủy hóa 13 2 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 b. Trung hòa c. Rửa dầu d. Sấy dầu e. Tách sáp e. Tẩy màu f. Lọc g. Khử mùi 2.3.3. Sản phẩm dầu tinh luyện a. Phân loại b. Tiêu chuẩn chất lượng của dầu tinh luyện 3. Các loại thiết bị 3.1.1. Cấu tạo:. 3.1.2. Nguyên tắc hoạt động 3.2. Thiết bị trung hòa 3.2.1. Cấu tạo 3.2.2. Nguyên tắc hoạt động 3.3. Thiết bị khử mùi 3.3.1. Cấu tạo 3.3.2. Nguyên tắc hoạt động 3.4. Thiết bị tẩy màu 3.5. Thiết bị chưng sấy nhiều tầng 3.5.1. Cấu tạo 3.5.2. Nguyên tắc hoạt động: 3.6. Máy ép dầu 3.6.1. Cấu tạo 3.6.2. Nguyên tắc hoạt động 4. Kết luận 3 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU NÀNH TINH LUYỆN 1. Giới thiệu Dầu ăn được tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm ở thể lỏng trong môi trường bình thường. Có khá nhiều loại dầu được xếp vào loại dầu ăn được gồm: dầu ô liu, dầu cọ, dầu nành, dầu canola, dầu hạt bí ngô, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu cây rum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu argan và dầu màng gạo Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng, cơ thể chúng ta cần nhiều loại thức ăn khác nhau để có thể nhận đủ các thành phần dinh dưỡng cần thiết, trong đó chất béo chiếm vai trò quan trọng hàng đầu trong việc cung cấp năng lượng cho các hoạt động của cơ thể, đồng thời, cũng là một nguồn nguyên liệu quan trọng trong việc tạo hình cơ thể, tham gia vào cấu trúc tế bào và một số quá trình sinh hoá. Ngoài ra, dầu mỡ còn giúp tăng sự hấp thu và sử dụng các loại vitamin quan trọng như vitamin A, D, E, K. Hạt đậu nành chứa 8% nước, 5% chất vô cơ, 15- 25% glucose, 15-20% chất béo, 35- 45% chất đạm với đủ các loại amino acid cần thiết và nhiều sinh tố, khoáng chất. Do đó đậu nành thường được sử dụng để sản xuất dầu ăn. 2. Quy trình sản xuất dầu nành tinh luyện Quy trình sản xuất dầu tinh luyện gồm 2 quá trình: • Khai thác dầu thô. • Tinh luyện dầu. 2.1. Nguyên liệu 2.1.1 Hình thái cấu trúc a. Hình thái - Hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác nhau như: hình bầu dục,tròn dài,tròn dẹt, chùy dài. - Màu sắc hạt có nhiều màu khác nhau như vàng xanh, xám đen và màu trung gian. Tuy nhiên phần lớn có màu vàng. Hình : Hạt đậu nành b. Cấu trúc :Hạt đậu nành gồm 3 thành phần chính: vỏ, phôi, tử điệp 4 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 - Vỏ: chiếm 8 % khối lượng hạt, là lớp ngoài cùng, thường có màu vàng hay màu trắng. Vỏ bảo vệ mầm chống lại nấm mốc và vi khuẩn. - Phôi : chiếm 2% khối lượng hạt là rễ mầm, phần sinh trưởng của hạt khi lên mầm - Tử điệp: gồm 2 lá mầm tích lũy dưỡng liệu của hạt, chiếm phần lớn khối lượng hạt (khoảng 90%), chứa hầu hết chất đạm và chất béo của hạt. 2.1.2. Thành phần hóa học của hạt đậu nành Thành phần chính gồm: protein, lipid, glucid. Ngoài ra còn có nước, vitamin và khoáng chất. Bảng 1: Thành phần hóa học của hạt đậu nành Thành phần Tỷ lệ Protein % Lipid % Carbohydrate % Tro % Nguyên hạt 100 40 20 35 4,9 Nhân(tử điệp) 90,3 43 23,3 29 5 Vỏ hạt 7,3 8,8 1 86 4,3 Phôi 2,4 41 11 43 4,4 a.Protein - Hàm lượng Protein chiếm khoảng 40 % khối lượng hạt. - Về giá trị dinh dưỡng Protein đậu nành đứng hàng đầu về đạm có nguồn gốc thực vật. Protein đậu nành dễ tan trong nước chứa nhiều acid amin không thay thế như: Lysine, Tryptophan, các acid amin trong đậu nành có thành phần giống thịt. Bảng 2: Thành protein của hạt đậu nành Loại acid amin Hàm lượng g/100g Leusine 7,84 Isoleusine 4,48 Lysine 6,4 Tryptophan 1,28 Phenylalanine 4,96 Valine 4,8 Methionine 1,28 Threonine 3,84 5 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 b.Lipid - Chiếm khoảng 20% trọng lượng khô của hạt đậu nành nằm trong yếu trong phần tử điệp của hạt. - Chất béo có trong hạt đậu nành gồm thành phần chủ yếu triglyceride chiếm 90 % lượng chất béo thô và leucithine chiếm 2% chất béo thô. Ngoài ra cón có khoảng 0,5 % acid béo tự do và 1 lượng nhỏ carotenoid. c.Carbohydrate - Chiếm khoảng 34 % trọng lượng khô của hạt đậu nành. Trong đó hàm lượng tinh bột không đáng kể. - Carbohydrate được chia làm 2 loại: loại tan trong nước chiếm khoảng 10%, loại không tan trong nước. Bảng 3: Thành phần carbohydrate có trong hạt đậu nành Carbohydrate Hàm lượng % Cellulose 4 Hemicellulose 15 Stachfose 3,8 Rafinose 1,1 Sacchrose 5 Các loại đường khác 5,1 d.Vitamine Chứa Vitamine A, B 1 , B 2 , B 6 , đặt biệt không chứa Vitamine C và D. e.Enzym Trong hạt đậu nành có chứa một số enzym sau - Urease: chống lại sự hấp thu các chất đạm qua đường ruột - Lipase : thủy phân glyceride tạo glycerin và acid béo - Phospholipase thủy phân ester của acid acetid f. Tro: chiếm khoảng 4,6 % 6 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.2. Quy trình sản xuất dầu thô 2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ Hình : Quy trình sản xuầt dầu thô 7 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.2.2. Thuyết minh quy trình a. Sàng và loại tạp chất Mục đích Loại bỏ tạp chất vô cơ và hữu cơ có trong hạt nhằm nâng cao hiệu suất ép dầu và chất lượng sản phẩm. Tiến hành Hạt đậu nành sau khi được kiểm tra các chỉ tiêu về độ ẩm, tạp chất, hàm lượng dầu… Sau đó đưa đến máy sàng loại tạp chất tách bỏ hạt lép, đất cát, bụi bẩn… b. Bóc tách vỏ Mục đích - Tạo điều kiện cho quá trình nghiền được dễ dàng, làm giảm tổn thất dầu trong quá trình sản xuất. - Một số nguyên liệu có vỏ mỏng và dai như đậu nành không cần phải bóc tách vỏ vì gây quá nhiều tổn thất. Vì thế trong sơ đồ công nghệ sản xuất dầu đậu nành không có công đoạn bóc tách vỏ cho dù lượng dầu tổn thất trong quá trình sản xuất có tăng lên. c. Nghiền Mục đích: Phá vỡ cấu trúc tế bào và mô làm cho dầu thoát ra dễ dàng khi ép. Tạo cho bột có kích thước thích hợp nâng cao hiệu quả quá trình chế biến tiếp theo. Tiến hành: Sau khi bóc tách vỏ, nhân được đưa vào nghiền thành bột. Yêu cầu: Bột nghiền phải mỏng mịn, kích thước đồng đều. Nhưng nếu nghiền quá mịn không đảm bảo độ tơi xốp, khi chưng sấy nước và nhiệt độ khó tiếp xúc bột dễ bị vón cụt làm cho hiệu quả ép dầu thấp. d. Chưng sấy Mục đích - Tạo điều kiện cho bột nghiền có sự biến đổi về tính chất lý học, tức là làm thay 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 phần háo 8 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 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 đó làm tăng chất lượng của thành phẩm và khô dầu. - Làm vô hoạt hệ thống enzym không chịu được nhiệt độ cao tồn tại trong bột nghiền. Tiến hành 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 ẩm thích hợp (chưng) cho sự trương nở phần háo nước của bột rồi sau đó sấy để nguyên liệu có độ ẩm thích hợp cho viêc ép. Ở giai đoạn chưng, bột nghiền được làm ẩm bằng nước hoặc hỗn hợp của nước với hơi nước trực tiếp, ở giai đoạn sấy, bột sau khi chưng thường được sấy khô bằng hơi nước gián tiếp. Đây là chế độ được áp dụng rộng rãi hiện 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 háo nước và thành phần dầu), độ ẩm ban đầu của nguyên liệu mà mỗi loại nguyên liệu có chế độ chưng sấy khác nhau, không được làm quá ẩm hay quá nhiệt vì bột sẽ trở thành một khối chảy dẻo, dầu sẽ không thoát ra khi ép. - Chế độ chưng sấy khô: Trong quá trình chưng sấy không gia ẩm cho nguyên liệu mà chỉ đơn thuần sấy. Chế độ này ít được sử dụng vì hiệu suất tách dầu thấp do bột không được trương nở. Trong công nghiệp ép dầu, người ta thường dùng hai loại thiết bị chưng sấy, loại nồi đứng nhiều tầng và loại thùng nằm ngang với 1,2 hay 3 thùng. Nồi chưng sấy nhiều tầng: nồi chưng sấy loại này có dạng hình trụ, nhiều tầng đáy bằng. Trong nồi có lắp trục khuấy và cánh khuấy. Khi chưng sấy, nguyên liệu được cho vào nồi theo chiều cao (từ trên xuống dưới), để làm ẩm nguyên liệu, ở tầng trên cùng có bố trí hệ thống phun hơi và nước trực tiếp, để đun nóng và sấy, vỏ nồi được cấu tạo hai vỏ để truyền nhiệt gián tiếp. 9 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 e. Ép Mục đích - Tách dầu ra khỏi nguyên liệu - Tạo cho nguyên liệu có kích thước thích hợp cho các công đoạn chế biến tiếp theo Tiến hành - Điều kiện tiến hành quá trình ép phụ thuộc vào cơ cấu máy ép, áp lực ép, nhiệt độ ép, thời gian ép - Để tiến hành ép dầu, người ta có thể dùng máy ép vít hoặc máy ép thủ công (máy ép thủ công không giới thiệu). Máy ép vít gồm ba loại: loại áp lực thấp, áp lực trung bình và áp lực cao, máy ép vít làm việc liên tục, bên trên là các tầng nồi chưng sấy, vì thế sau khi chưng sấy xong, có thể tiến hành ép ngay. - Áp lực trong lòng máy ép vít được tạo thành là do sự nén nguyên liệu và sức phản kháng của nguyên liệu, áp lực này lớn hay bé tùy thuộc vào cấu tạo lòng ép và trục vít. - Trên thực tế, nếu ta cho vào máy ép một lượng bột quá nhão, khi trục vít quay hầu như không có một áp lực nào. Điều này chứng tỏ rằng đặc tính của bột ép quyết định sự tạo thành áp lực trong máy ép. Đặc tính của bột ép lại do công đoạn chưng sấy quyết định, vì vậy có thể nói rằng áp lực trong máy ép do khâu chưng sấy bột quyết định. f. Lọc Mục đích: Dầu sau khi ra khỏi máy ép còn lẫn nhiều tạp chất hòa tan là nguyên nhân gây hư hỏng dầu. Lọc nhằm tách tạp chất còn lại ra khỏi dầu. Tiến hành - Thường sử dụng máy lọc ép khung bản để lọc. Nhiệt độ thích hợp cho quá trình lọc 16 – 20 o C. - Dầu sau khi ra khỏi máy ép được làm sạch bằng cách cho vào bể lắng để tách sơ bộ những chất có kích thước lớn, sau đó tiến hành lọc bằng máy lọc ép nhiệt độ thích hợp 45 – 60 o C Yêu cầu chất lượng dầu thô sau lọc: 10 trang [...].. .Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 - Hàm lượng cặn dầu ≤ 0.2 - Hàm lượng nước và chất bay hơi ≤ 0.3% - Dầu có chỉ số acid < 5 mg KOH - Khô dầu sau khi ép lọc thì đóng bao để chuẩn bị cho quá trình chế biến tiếp theo 11 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.3 Quy trình tinh luyện dầu nành 2.3.1 Sơ đồ quy trình 12 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.3.2 Thuyết minh... Tách sáp 17 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 Mục đích: Giữ được độ trong của dầu khi bảo quản ở nhiệt độ thấp Tiến hành Làm kết tinh hạt sáp ở nhiệt độ thấp, sau đó nâng nhiệt độ lên tạo tinh thể sáp có kích thước lớn Tinh thể sáp được tách ra khỏi dầu bằng phương pháp lọc hoặc ly tâm • Điều kiện kết tinh sáp - Đất hoạt tính giúp sáp kết tinh nhanh và dễ lọc - Nhiệt độ kết tinh 8 – 12 oC - Khuấy... theo công thức sau: 16 trang Báo cáo công nghệ chế biến Trong đó nhóm 11 D: lượng dầu đem trung hòa (kg) A:chỉ số acid của dầu a:nồng độ phần trăm của dung dịch NaOH K: hệ số kiềm dư( tùy thuộc vào thành phần tạp chất và màu sắc của dầu mà lấy K=1.05 – 1.5 ) Các biến đổi Hàm lượng acid béo tự do giảm, khối lượng và thể tích giảm Chì số acid tối đa của dầu sau trung hoà 0,2 mg KOH/g chất béo c Rửa dầu. .. lạnh và kết tinh sáp, dầu luôn được khuấy trộn để các tinh thể sáp luôn ở trạng thái phân tán Sau đó dầu được đun nóng đến 20oC tạo tinh thể sáp có kích thước lớn rồi lọc tách sáp khỏi dầu Các biến đổi - Sự kết tinh các tinh thể khác trong dầu - Hàm lượng sáp giảm, độ trong tăng - Dầu sau khi tách sáp dù có làm lạnh xuống 0oC dầu vẫn trong suốt không bị đục - Sau khi ly tâm tách cặn xà phòng, dầu được... tăng hàm luợng phospholipid trong dầu Nhiệt độ: 96oC Dung dịch citric : 1 – 5 % Tỉ lệ acid : dầu = 3:97 – 20 : 80 Thời gian thuỷ hoá : 3 giờ Sơ đồ thực hiện quá trình thuỷ hoá bằng acid 14 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 Các biến đổi - Khối lượng dầu giảm, hàm lượng ẩm tăng, luợng tạp chất phospholipid và protein bị giảm đáng kể, chỉ số acid giảm - Đun nóng dầu đến 45 – 50oC, khuấy trộn và... lọc khung bản, áp suất bản nén dầu vào máy 0,25÷0,35 Mpa, nhiệt độ dầu vào là 55÷600C g Khử mùi Mục đích: loại bỏ các chất gây mùi cho dầu, các chất gây mùi có sẵn trong nguyên liệu, xuất hiện trong quá trình sản xuất hoặc do ảnh hưởng các tác nhân của quá tŕnh tẩy màu Tiến hành 19 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 - Khử mùi dầu bằng hơi nước nóng trong chân không - Áp lực hơi trực tiếp phun... gốc: dầu nành, dầu phộng, dầu mè… - Theo ứng dụng: +Dầu sử dung nhiệt trong chế biến như: chiên xáo, nấu nướng +Sử dụng trong những quá trình không sử dụng nhiệt: nhý trộn salad b Tiêu chuẩn chất lượng của dầu tinh luyện - Thành phần chính chủ yếu là triglyceride - Cảm quan : trong suốt, màu vàng sáng tự nhiên, không mùi - Hóa lý + Tri glycerid 99,77% min + Ẩm và tạp chất: 0,1% max 20 trang Báo cáo công. .. nguội 24 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 3.5 Thiết bị chưng sấy nhiều tầng 3.5.1 Cấu tạo 1,2,3,4: các tầng nồi 5: cánh khuấy 6: cửa tháo bột chưng sấy Hình: thiết bị chưng sấy nhiều tầng Nồi chưng sấy loại này có dạng hình trụ, nhiều tầng đáy bằng Trong nồi có lắp trục khuấy và cánh khuấy 3.5.2 Nguyên tắc hoạt động: 25 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 Khi... lợi ích sức khỏe, cung cấp nhiều năng lượng và góp phần làm tăng hương vị cho các sản phẩm khác Quá trình sản xuất dầu trãi qua nhiều công đoạn khác nhau, nhằm thu được sản phẩm dầu với thành phần chủ yếu là triglyceride Dầu ăn có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người vì vậy ngoài các thành phần có sẵn trong dầu người ta còn bổ sung thêm các thành phần có lợi khác như Vitamin E, Omega 3, Omega... trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 Luợng muối ăn cho vào 2 – 3 % ở dạng dung dịch 10% tăng cường phân ly cặn xà phòng ra khỏi dầu Nâng nhiệt độ dầu và nhiệt độ kiềm đến mức quy định 60 – 70 oC Mở máy khuấy và cho NaOH vào từ từ, sau khi xong cần khuấy thêm 20 – 30 phút Hình 4: sơ đồ thực hiện quá trình trung hoà Hiệu quả trung hòa được tính bằng kiềm được đánh giá bằng chỉ số acid của dầu sau . TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TINH LUYỆN GVHD: Nhóm 11 Trần Trọng. 4,6 % 6 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.2. Quy trình sản xuất dầu thô 2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ Hình : Quy trình sản xuầt dầu thô 7 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.2.2 chuẩn bị cho quá trình chế biến tiếp theo. 11 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.3. Quy trình tinh luyện dầu nành 2.3.1. Sơ đồ quy trình 12 trang Báo cáo công nghệ chế biến nhóm 11 2.3.2.