BÁO cáo THỰC tập QUY TRÌNH HYDRO HÓA dầu THỰC vật

Hiện nay, dầu ăn là một trong những loại thực phẩm không thể thiếu của con người, nhu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm phải đảm bảo an toàn tuyệt đối. Như ta đã biết, Dầu mỡ là một trong ba nhóm thực phẩm cơ bản và quan trọng không thể thiếu được trong hoạt động sinh lý của cơ thể cũng như trong chế độ ăn hằng ngày của con người. Hiểu được điều đó, ngày nay trên thị trường Việt Nam đã ra hàng loạt các loại dầu với những thành phần, hương vị và màu sắc rất đa dạng và hấp dẫn. Một trong những thương hiệu hàng đầu của Việt Nam, không thể không nhắc đến “dầu Tường An” với biểu tượng là chú voi con đã mang đến cho khách hàng những bữa cơm ngon miệng. Nằm trong khu công nghiệp Phú Mỹ rộng lớn, nhà máy dầu Phú Mỹ thuộc công ty cổ phần dầu thực vật Tường An không những phát triển mô hình sản xuất đem lại lợi nhuận cao, đáp ứng nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng mà còn phải chú trọng đến công tác bảo vệ môi trường. Sau hơn 30 năm thành lập, công ty đã ra mắt trên thị trường các sản phẩm như dầu nành, dầu phộng, dầu mè, margarine, shortening… Hiện nay, công ty cổ phần dầu thực vật Tường An đang áp dụng quy trình sản xuất khép kín, với những thiết bị máy móc rất hiện đại, tiên tiến, đảm bảo chất lượng, an toàn vệ sinh… đã khẳng định được vị thế của mình trên trường quốc tế, góp phần nâng cao uy tín của nước nhà. Qua đợt thực tập tại công ty, Em đã có cơ hội tìm hiểu quy trình sản xuất dầu tinh luyện của công ty. Mỗi loại dầu đều mang một hương vị và màu sắc rất đặc trưng. Do đó, Em đã chọn đề tài cho bài báo cáo là “QUY TRÌNH HYDRO HÓA DẦU THỰC VẬT”.

Trang 1

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, dầu ăn là một trong những loại thực phẩm không thể thiếu củacon người, nhu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm phải đảm bảo an toàn tuyệt đối.Như ta đã biết, Dầu mỡ là một trong ba nhóm thực phẩm cơ bản và quan trọngkhông thể thiếu được trong hoạt động sinh lý của cơ thể cũng như trong chế độ

ăn hằng ngày của con người Hiểu được điều đó, ngày nay trên thị trường ViệtNam đã ra hàng loạt các loại dầu với những thành phần, hương vị và màu sắcrất đa dạng và hấp dẫn Một trong những thương hiệu hàng đầu của Việt Nam,không thể không nhắc đến “dầu Tường An” với biểu tượng là chú voi con đãmang đến cho khách hàng những bữa cơm ngon miệng

Nằm trong khu công nghiệp Phú Mỹ rộng lớn, nhà máy dầu Phú Mỹthuộc công ty cổ phần dầu thực vật Tường An không những phát triển mô hìnhsản xuất đem lại lợi nhuận cao, đáp ứng nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùngmà còn phải chú trọng đến công tác bảo vệ môi trường

Sau hơn 30 năm thành lập, công ty đã ra mắt trên thị trường các sảnphẩm như dầu nành, dầu phộng, dầu mè, margarine, shortening…

Hiện nay, công ty cổ phần dầu thực vật Tường An đang áp dụng quytrình sản xuất khép kín, với những thiết bị máy móc rất hiện đại, tiên tiến, đảmbảo chất lượng, an toàn vệ sinh… đã khẳng định được vị thế của mình trêntrường quốc tế, góp phần nâng cao uy tín của nước nhà

Qua đợt thực tập tại công ty, Em đã có cơ hội tìm hiểu quy trình sản xuấtdầu tinh luyện của công ty Mỗi loại dầu đều mang một hương vị và màu sắcrất đặc trưng Do đó, Em đã chọn đề tài cho bài báo cáo là “QUY TRÌNHHYDRO HÓA DẦU THỰC VẬT”

Trang 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN DẦU THỰC VẬT TƯỜNG AN

Giới thiệu [5]

Hình 1.1: Công ty cổ phần dầu thực vật Tường An

Tên đơn vị: Công Ty Cổ Phần Dầu Thực Vật Tường An

Tên viết tắt: Dầu Tường An

Tên tiếng Anh: Tuong An Vegetable Oil Joint Stock Company

Ngày thành lập: 20/11/1977, chuyển sang Công ty Cổ phần từ ngày01/10/2004

Địa chỉ:Khu công nghiệp Phú Mỹ I, Huyện Tân Thành, Tỉnh Bà Rịa VũngTàu

Trang 3

Mua bán, xuất nhập khẩu các loại máy móc, thiết bị, nguyên nhiên vậtliệu phục vụ sản xuất, chế biến ngành dầu thực vật

Sản xuất, mua bán các loại gia vị ngành chế biến thực phẩm, nước chấm,nước sốt (không sản xuất tại trụ sở)

1.3 Năng lực sản xuất [5]

Sau gần 33 năm liên tục đầu tư xây dựng và phát triển, đến nay với hệthống máy móc thiết bị hiện đại và công nghệ sản xuất tiên tiến, Tường Anđạt tổng công suất 240.000 tấn/năm, gồm 3 Nhà máy sản xuất:

Địa chỉ: 48/5 Phan Huy Ích, P 15, Q Tân Bình, TP HCM

Điện thọai: (84.08) 38 153 972 - 38 153 941 - 38 153 950 - 38 151 102

Fax: (84.08) 38 153 649 - 38 157 095

Địa chỉ: 153 Nguyễn Viết Xuân, P Hưng Dũng, TP Vinh, Nghệ An

Điện thọai: (84.038) 3833 898 - 3838 999

Fax: (84.038) 3835 353

Địa chỉ: Khu CN Phú Mỹ 1, Huyện Tân Thành, Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.Điện thọai: (84.064) 3923 870

Trang 4

1.4 Quá trình xây dựng và phát triển thương hiệu Tường An [5]

Quá trình xây dựng và phát triển dầu Tường An có thể chia thành 4 giaiđoạn:

 Giai đoạn đầu năm 1977 - 1984: tiếp quản và sản xuất theo chỉ tiêu kếhoạch

 Giai đoạn 1985 - 1990 được chuyển giao quyền chủ động sản xuất kinhdoanh, xây dựng hoàn chỉnh nhà máy và đầu tư mở rộng công suất

 Giai đoạn 1991 - tháng 10/2004: đầu tư mở rộng sản xuất, nâng côngsuất thiết bị, xây dựng mạng lưới phân phối và chuẩn bị hội nhập

 Giai đoạn tháng 10/2004 đến nay: thời kỳ chuyển giao và hội nhập

1.5 Các thành tích đạt được [5]

- Kể từ khi thành lập đến nay, gần 30 năm xây dựng và phát triển, Tường

An luôn đạt mức tăng trưởng cao và ổn định, tốc độ tăng trưởng bình quân đạt25%/năm

- Với những thành tích đạt được trong các hoạt động sản xuất kinhdoanh, Tường An được trao tặng rất nhiều huân chương, cờ luân lưu, bằngkhen của Chính phủ, của Bộ Công nghiệp và UBND TP.Hồ Chí Minh:

 Cờ thi đua của Chính phủ năm 1998, 2001, 2005

 Cờ thi đua của Bộ công nghiệp từ năm 1987-1989, từ năm 1991-1997và năm 2003

 Cờ thi đua của UBND TP.HCM năm 1986, 1990, 2004, 2005

 Huân chương lao động hạng 3 (năm 1990), hạng 2 (năm 1996) và hạngnhất (năm 2000)

1.6 Các danh hiệu đạt được trên thị trường [5]

Trên thị trường nhiều năm qua, hình ảnh con voi đỏ gắn liền với chữTường An đã là biểu tượng quen thuộc và trở thành thương hiệu dầu ăn hàngđầu Việt Nam luôn được người tiêu dùng tín nhiệm bình chọn nhiều danhhiệu cao quý:

Trang 5

 Hàng Việt Nam Chất lượng cao từ năm 1997 đến năm 2006.

 Topfive ngành hàng thực phẩm

 Top 100 thương hiệu mạnh (do bạn đọc báo Sài Gòn tiếp thị bìnhchọn)

 Topten Hàng tiêu dùng Việt Nam được ưa thích nhất từ năm 1994 đếnnăm 1999 (do bạn đọc báo Đại Đoàn kết bình chọn)

 Giải thưởng "Hàng Việt Nam Chất lượng - Uy Tín" do Báo Đại ĐoànKết lần đầu tổ chức dành cho các đơn vị từ 5 năm liền topten

 Giải thưởng Sao vàng đất Việt năm 2004 do Hội các nhà doanh nghiệptrẻ Việt Nam Bình Chọn

 Thương hiệu mạnh năm 2004, 2005 do Thời báo Kinh Tế Việt Nambình chọn

 Thương hiệu Việt yêu thích do bạn đọc báo Sài Gòn Doanh Nhân bìnhchọn năm 2004

 Thương hiệu hàng đầu Việt Nam tại Festival thương hiệu Việt năm2004

 Các sản phẩm Tường An còn nhận được rất nhiều huy chương vàng tạicác kỳ hội chợ triển lãm trong nước và quốc tế

Trang 6

1.7 Mô hình tổ chức công ty [5]

Hình 1.2: Mô hình tổ chức công ty

ĐẠI HỘI ĐỒNG CỔ ĐÔNG

BAN KIỂM SOÁTHỘI ĐỒNG QUẢN TRỊ

TỔNG GIÁM ĐỐC

PHÓ TỔNG GIÁM ĐỐCPHÓ TỔNG GIÁM ĐỐC

KẾ TOÁN TRƯỞNG

GIÁM ĐỐC

NHÀ MÁY DẦU

TƯỜNG AN

GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY DẦU VINH

GIÁM ĐỐC NHÂN SỰ

GIÁM ĐỐC ĐẦU TƯ

GIÁM ĐỐC KHSX

GIÁM ĐỐC KD

PHÒNG KTTC

PHÒNG KCS

PHÒNG TIÊU THỤ

Trang 7

CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN DẦU MỠ

2.1 Thành phần hoá học của dầu mỡ [4]

 Acid béo no (bão hòa): không chứa nối đôi

Ví dụ: acid lauric, acid myristic, acid palmitic, acid stearic…

 Acid béo không no: chứa một hoặc nhiều nối đôi

Ví dụ: acid oleic C18H24O2 (C18:2 ), acid linoleic C18H30O2 (C18:3)

 Acid béo không no có mạch ngắn dễ bị thủy phân hóa học, phóng thíchcác acid béo tự do, dễ bay hơi, gây mùi khó chịu

 Acid béo không no dễ bị polymer hóa, bị khử ở vị trí nối đôi tạo thànhacid béo no Acid béo không no dễ bị oxy hóa bởi không khí (làm chodầu bị đắng)

 Tính chất của dầu do thành phần của các acid béo và vị trí các liên kếtđôi trong phân tử triglyceride quy định

Trang 8

2.1.3 Glycerin

 Glycerin là rượu 3 chức, tồn tại ở dạng kết hợp triglycerid

 Glycerin là chất lỏng sánh, không màu, không mùi, vị ngọt và cótính hút nước cao

 Glycerin là sản phẩm thủy phân của dầu mỡ và trong công nghiệpchế biến xà phòng

 Hàm lượng photphatid trong dầu dao động từ 0,25 – 3%

 Cấu tạo của photphatid:

CH2OCOR1

CH2O P O X

O

 Phosphatid hòa tan tốt trong dầu và đa số các dung môi hữu cơ trừ

acetol và metylacetat

 Phosphatid đóng vai trò là chất hoạt động bề mặt trong trao đổichất, chuyển hóa các chất béo… thường được sử dụng trong ydược và thực phẩm

 Hợp chất điển hình là: leucithin và cephalin

2.1.5 Các sterol

 Các sterol là những rượu cao phân tử có cấu tạo phức tạp và phân bốrộng rãi, tan tốt trong dầu

Trang 9

 Các sterol là thành phần chủ yếu của các chất không xà phòng hóatrong dầu mỡ (làm dầu có màu sắc và mùi vị riêng biệt).

 Nhiệt độ nóng chảy 80oC, cao hơn so với dầu

 Sáp không có giá trị dinh dưỡng, và sự có mặt của nó làm cho dầu khótrong, làm giảm hình thức của dầu, do đó cần loại bỏ sáp ra khỏi dầubằng cách hạ nhiệt xuống 6 – 12oC

2.1.7 Chất màu

 Làm cho dầu mỡ có màu sắc

 Carotenoic gồm 60 – 75 chất có màu từ vàng → đỏ

 Chúng là những hợp chất không no nên dễ bị oxy hóa bởi oxikhông khí, tia tử ngoại, tia gama

 Chlorofil có màu xanh, làm gia tăng các quá trình oxi hóa trongdầu

 Gossypol có màu vàng đến xanh thẫm

 Trong công nghệ chế biến dầu mỡ cần loại bỏ những sắc tố trongdầu

Trang 10

 Dầu mỡ nguyên chất không có mùi, mùi phát sinh trong quá trìnhchế biến và tàng trữ.

 Chỉ số khúc xạ càng lớn, mức độ không no càng lớn

 Nhiệt độ càng cao, tính nhớt càng giảm

 Dầu không tan trong nước, cồn lạnh

 Tan trong dung môi hữu cơ như C6H6, CHCl3, CCl4

 Điểm đông đặc càng cao chứng tỏ dầu mỡ chứa nhiều acid béo no

 Nhiệt dung riêng 0,4 – 0,5

2.2.2 Tính chất hoá học

 Phản ứng thủy phân

Với sự hiện diện của nước hoặc hơi nước, dầu mỡ bị thủy phân giảiphóng acid béo và glycerin

Trang 11

Trong điều kiện nhiệt độ, áp suất, chất xúc tác thích hợp thì dầu mỡ tácdụng với kiềm để tạo thành muối kiềm.

-CH=CH- + H2 → -CH2-CH2

-Dầu mỡ cũng có thể bị sunfua hóa với acid sunfuric đậm đặc tạo thànhsản phẩm có tính tan trong nước

 Phản ứng rượu phân

Glycerid khi đun nóng với rượu có xúc tác với KOH có thể bị phân giảithành glycerin và metyleste

C3H5(COOR)3 + CH3OH → C3H5(OH)3 + 3RCOOCH3

 Phản ứng đồng phân hóa

Dưới tác dụng của bazơ hòa tan trong rượu thích hợp có sự chuyển đổiđồng phân nối đôi từ vị trí cũ không liên hợp đến vị trí mới liên hợp, làm tăngtính khô của dầu

 Ôi chua

Làm cho dầu mỡ có mùi vị khó chịu, làm thay đổi màu sắc Sự ôi hỏnglàm tăng chỉ số acid (sự tích tụ acid béo tự do)

Trang 12

2.3 Nguyên liệu chứa dầu [3, 4]

 Acid béo no (chủ yếu là palmitic) : 10 – 20%

 Acid béo không no (chủ yếu là oleic và linolenic) : 80 – 85%

Hình 2.1: Hạt đậu nành

2.3.2 Đậu phộng (peanut)

Dầu phộng thu được nhờ vào quá trình tách chiết dầu từ nhân hạt đậuphộng có màu vàng nhạt, mùi thơm đặc trưng của dầu đậu phộng Dầu phộng

có chất lượng cao, dùng để sản xuất magarine, dùng trong cá hộp

Thành phần acid béo (%):

Trang 13

Hình 2.2: Hạt đậu phộng

2.3.3 Dừa (cocoanut)

Dầu dừa thu được từ cơm dừa, thuộc nhóm acid lauric, nhiệt độ nóngchảy thấp, mức độ không bão hòa thấp nên dầu ít bị các biến đổi oxi hóa làmphát triển mùi ôi

Thành phần acid béo:

Acid béo không no (oleic) : < 10%

Trang 14

Dầu cọ được ép từ quả cọ và nhân cọ, phân làm 2 lớp: lớp lỏng ở trên(palm oleic), còn lớp đặc ở dưới (palm stearin).

Hình 2.4: Cọ dầu

2.3.5 Mè (sesame seed)

Có giá trị dinh dưỡng cao do sự hiện diện của hơn 75% acid béo khôngbão hòa trong dầu Dầu thu được từ quá trình ép hạt vừng, có màu vàng nhạtđến vàng, có mùi đặc trưng của mè

Thành phần acid béo:

Acid béo không no (oleic và linoleic) : 75 – 78%

Hình 2.5: Hạt mè

2.3.6 Hạt bông vải (cotton seed)

Dầu ép từ hạt bông có màu xanh đen, chứa nhiều acid béo no palmiltic,gossypol và các dẫn xuất của chúng làm cho dầu có màu đặc biệt

Thành phần acid béo chủ yếu:

Acid béo no : 20 – 25%

Trang 15

Acid oleic : 30 – 35%

Acid linoleic : 41 – 45%

2.3.7 Cải dầu (brassica napus olifera)

Dầu cải được lấy ra từ hạt cải dầu, tốt và bền khi bảo quản

Thành phần acid béo chủ yếu (%):

 Hàm lượng dầu trong hạt rất thấp khoảng 10 – 12%, phôi chiếm 40%

 Dầu ngô được khai thác từ phôi ngô, có hàm lượng tocopherol cao.Thành phần acid béo (%)

Acid béo no (palmitic và stearid): 12,2

Oleic: 45,40

Linoleic: 40,9

2.3.10 Cám gạo (oryza satival rice bran oil)

 Cám gạo là sản phẩm phụ xay xát thóc để làm gạo

 Dầu cám có chứa 60 – 70% acid béo chưa no

2.4 Giá trị dinh dưỡng và sinh học của dầu mỡ

 Trong sự dinh dưỡng của người, dầu mỡ có vai trò rất quan trọng,là một trong ba nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể sống

 Dầu mỡ là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng

 Là dung môi hòa tan các vitamin như A, D…

Trang 16

 Cung cấp một số acid béo thiết yếu, cần thiết cho cơ thể con ngườinhư acid linoleic, linolenic…

 Tăng sức đề kháng của cơ thể

 Tăng khẩu vị và tính ngon miệng của thức ăn lên

 Chất béo tích lũy dưới da để bảo vệ, cách ly tránh những tác nhânbất lợi của môi trường bên ngoài

Trang 17

CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH HYDRO HÓA DẦU THỰC VẬT

3.1 Hydro hóa

3.1.1 Hydro hóa và ảnh hưởng của hydro hóa

Hydro hóa là một quá trình để chuyển đổi các loại dầu lỏng tới chất béonhựa dạng nửa rắn, thích hợp cho bơ thực vật, mỡ, chất béo nặng, và các sảnphẩm đặc sản khác

Dầu lỏng có chứa một thành phần không mong muốn có thể được hydrohóa sàn lọc các thành phần, tiếp theo là một sự tách biệt vật lý của khôngmong muốn thành phần, như trong sản xuất hydro hóa nhẹ, winterized đậutương dầu trộn salad

Quá trình Hydro hóa bao gồm bổ sung trực tiếp khí hydro tại các liên kếtđôi trong các chuỗi acid béo của triacylglycerol, hoặc dầu

Đối với quá trình hydro hóa để diễn ra ta cần có: khí hyđrô, dầu lỏng, vàchất xúc tác niken được đặt trong một bình phản ứng đặc biệt được thiết kếdưới nhiệt độ và áp suất kiểm soát

Theo định nghĩa, một chất xúc tác là một chất hoặc một hợp chất làmthay đổi tốc độ của một phản ứng hóa học mà không trở thành một phần củaphản ứng

Chất xúc tác không thay đổi trong thành phần hoặc cấu trúc hóahọc Niken chất xúc tác là phổ biến nhất chất xúc tác đang được sử dụng trongcác hydro hóa dầu và mỡ

Trang 18

Bảng 1: Ảnh Hưởng của hydro ở điểm nóng chảy

Thương mại sử dụng chất xúc tác có niken 22 -25% chất xúc tác hoạtđộng hỗ trợ bởi toàn bộ quá trình bão hòa hoặc toàn bộ quá trình hydro hóalượng chất béo

Hỗ trợ chất xúc tác khác bao gồm nhôm, kieselghur, silica, cũng tốt như

 Nhiệt độ bắt đầu của dầu,

 Hoạt động của chất xúc tác,

Trang 19

Dầu cũng có thể là cột tẩy trắng với bộ lọc sơ cứu và tẩy trắng đất sét.Mặc dù người ta có thể không cần phải là một nhà hóa học hoặc hóa học

kỹ sư giám sát hoặc hoạt động quá trình hydro hóa, một số kiến thức về hóahọc của chất béo và các loại dầu là hữu ích để giải thích quá trình phản ứngtrong quá trình oxy hóa và hydrogena-hóa dầu

Số liên kết tăng gấp đôi trong một este triệt để béo ảnh hưởng đáng kể cảtính chất vật lý và hóa học của triacylglycerol

Các linolenic acid (18:3) có mức độ không bão hòa cao(ba liên kết đôi)là không ổn định quá trình oxy hóa, và mùi không mong muốn và hương liệu

Tỷ lệ tương đối của hydro 18:03 và 18:02 là tương ứng 40 lần và 20 lầnlớn hơn so với 18:01

Khi mức độ hydro hóa (hay bão hòa) tăng thì điểm nóng chảy của sự giatăng chất béo được thể hiện như trong Bảng 1

Dầu đậu nành ổn định hơn( khả năng chống oxy hóa) được sản xuất bằngcách chọn hydro hóa hàm lượng este 18:03 từ 8% đến dưới 3% Đến tối đahóa năng suất và hiệu suất đông hóa, chúng cần thiết để giảm thiểu hình thànhcác este 18:1 và 18:00 Vì vậy, chọn lọc ưu đãi là cần thiết để đảm bảo rằnghầu hết các 18:03 được chuyển thành 18:02, ít chuyển đổi 18:02 để 18:1, vàrất ít 18:1, chuyển đổi sang 18:00 (2)

Hydro nhẹ, đông hóa dầu đậu nành trở nên phổ biến ở Hoa Kỳ vào đầunăm 1960 (6), và tất cả các loại dầu đậu nành bán lẻ là thuộc loại này cho đến

Trang 20

khi giữa những năm 1980, khi một Wesson dầu mới đã được giới thiệu Dầunày, xử lý bởi các quá trình cấp bằng sáng chế Wesson, ổn định và có tuổi thọlâu mà không cần hydro hóa Tất cả các nhà sản xuất khác sớm thay đổi đểRBD (tinh chế, tẩy, khử mùi) dầu trộn salad

Việc sản xuất hydro nhẹ, dầu đậu nành bị đông hóa dẫn đến các thuậtngữ mới '' chọn lọc hydro'' và '' chọn lọc chất xúc tác.''

'' chọn lọc hydro '' kỹ thuật xác định chuyển đổi ưu tiên 18:3>> 18:02tương đối so với 18:01> 18:00

Bảng 2: các yếu tố ảnh hưởng tới đồng phân cis-trans

'' Chất xúc tác chọn lọc'' là hơi vô nghĩa trừ khi thuật ngữ được định nghĩa

Đó cũng là chất chọn lọc xúc tác mà không đáp ứng được định nghĩa kỹthuật hoặc thực tế của chọn lọc hydro Chất xúc tác đó là chất xúc tác lưuhuỳnh bị nhiễm độc

Chất xúc tác Niken Sulfided sản xuất đồng phân dạng trans cao, có hoạttính thấp hơn so với nickel thông thường, thời gian phản ứng vật dài hơn, vàđược sử dụng cho các ứng dụng đặc biệt (ví dụ, lớp phủ chất béo và bơ cứng).Liên kết không bão hòa nhất trong các loại dầu thực vật tự nhiên xảy ratrong dạng thù hình cis

Trong suốt quá trình hydro hóa từng phần, một phần của đồng phân- cisđược thay đổi để đồng phân- trans

Trang 21

Đồng phân- trans có nhiệt độ nóng chảy cao hơn đáng kể (420C) so vớiđồng phân-cis (60 C)

Việc tạo ra đồng phân-cis là mong muốn trong dầu bơ thực vật trong đónhiệt độ nóng chảy có thể đạt được cao hơn mà không cần xây dựng phẩmdinh dưỡng các hợp chất bão hòa không mong muốn ở một mức độ cao hơn Thay đổi điều kiện hydro để sản xuất cao hơn (hoặc thấp hơn) đồngphân- trans được gọi là'' chọn lọc đồng phân- trans.''

Yếu tố ảnh hưởng cis-trans-đồng phân hóa được trình bày trong bảng 2

3.1.Quá trình chuyển đổi hydro điển hình

Hình 1: Thiết bi chuyển hóa hydroBộ chuyển đổi là trung tâm của hệ thống hydro hóa hoàn chỉnh

3.1.3 Những cải tiến cải thiện quá trình hydroThiết kế và bảo trì của nhà phânphối hydro khí, khuấy, và các dàn ống xoắn được gia nhiệt làm lạnh là bắtbuộc cho năng suất tối ưu và độ đặc của nguyên liệu đầu vào Hầu hết các bộ

Trang 22

chuyển đổi là 30.000 bảng, 40.000 bảng Anh, hoặc quy mô lô 60.000 bảngAnh với bây giờ phầnlớn chuyển đổi 90.000 bảng Anh

Thiết kế khuấy chung cung cấp xấp xỉ 100 rpm, và bơm lưu lượng bố tríhình tròn được sử dụng

Hình 2: Thiết bị cải thiện hydro hóa

Nhà phân phối khí hydro đặt bơm tốc độ thấp ở trên một chút, do đó,Các nhà phân phối khí luôn chú trọng tới đường kính và các kích thước từ đầutới đỉnh của bơm tốc độ thấp

Ban đầu, bơm loại trung và cao cũng có loại lưu lượng được bố trí hìnhtròn

Một số bộ chuyển đổi hiện nay đã được hoạt động với bơm hướng trục ở

vị trí hàng đầu trong nhiều năm

Mặc dù, bơm lưu lượng thấp và trung bình là lý tưởng thích hợp cho sựphân tán khí từ đỉnh máy bơm dầu đi xuống, và nếu như theo đúng cách, thìkhí hydro trong không gian hơi được tái sinh sẽ đi vào dầu

Trang 23

Thiết kế này đã cải thiện thành công sự bế tắc của quá trình hydro hóa ,làm giảm đáng kể số lượng các lỗ thông khí và các quá trình thanh lọc.

3.2 Quy trình hydro hóa tại nhà máy hydro bán lien tục

Hình 3: Quy trình hydro hóa tại nhà máy hydro bán liên tục

Hệ thống phân phối hydro và khấy trộn đặc biệt đã được phát triển,chẳng hạn như lò phản ứng Buss và AGR (nâng cao khí lò phản ứng)

Chọn hệ thống phân phối khí hydro và thiết kế khuấy trộn thích hợp làquan trọng

Sự phân tầng của phản ứng và không phản ứng trong khu vực chuyểnđổi, như một kết quả của phân phối hydro và khuấy trộn không đúng, sẽ thêmvào không thể tiên đoán nguyên liệu đầu vào từ lô này tới lô khác

Một nhà máy hydro bán liên tục được mô tả trong hình 3

Các tính năng chính của hệ thống này là:

 Bể làm nóng sơ bộ và đo lường

 Lò phản ứng hoặc chuyển đổi

 Bể nhỏ giọt

 Hệ thống thu hồi nhiệt,

Trang 24

 Lò phản ứng làm mát sản sinh hơi nước

 Bộ lọc từng bước

Bằng cách sắp xếp tất cả các bể chứa sao cho lực hấp dẫn giảm, thu kết quảtrong lò phản ứng rất nhanh theo từng lô

3.3 Quá trình hydro hóa một tương lai phía trước

Luôn có một nhu cầu ôxy hóa chất béo để cung cấp chức năng và cảithiện sự ổn định Hydro hóa như thực hành ngày hôm nay là cách duy nhất đểsản xuất hàng hóa giá rẻ, dầu cứng

Bất kỳ lựa chọn thay thế sẽ có vốn và chi phí hoạt động cao hơn

Mặc dù chất béo dạng thù hình trans trong các sản phẩm hydro hóa làmột mối quan tâm của người tiêu dùng, độ quan tâm của người tiêu dùngchưa thể biết trước

Nếu người tiêu dùng tin rằng chất béo dạng thù hình trans xấu cho sứckhỏe của họ, thì quá trình hydro (tăng chất béo bão hòa) cũng trở nên tồi tệ.Bất kỳ mối quan tâm của chất béo về việc sử dụng các sản phẩm này sẽđược dựa trên mối quan tâm về chất béo bão hòa nhiều như lo ngại về chấtbéo thù hình trans

Tóm lại, có nhu cầu tiếp tục cho hydro hóa của nhiều sản phẩm, nhưng

số lượng của các loại dầu hydro hóa chắc chắn sẽ giảm, ngay cả với một dân

Trang 25

3.4 Nghiên cứu làm giảm dạng thù hình trans trong quá trình hydro hóa

ở lò phản ứng

Nhiệt độ thấp hơn, thì mức độ axit trans hình thành thấp hơn

Mặc dù nguyên nhân cho hiệu ứng này là không rõ ràng, nó sẽ chỉ rarằng, một khi các triacylglycerol được hấp phụ lên bề mặt chất xúc tác, nhiệtđộ thấp hơn có xu hướng bão hòa của liên kết đôi chứ không phải là đồngphân cis liên kết với thù hình trans

Bailey cho rằng ở nhiệt độ cao, tại đó điều kiện hydro trên bề mặt chấtxúc tác tồn tại ở trạng thái ít và hiếm, cạnh tranh xảy ra nhiều hơn đối với cáctriacylglycerol phân tử không bão hòa

Tuy nhiên, ở mức cao hơn nhiệt độ, chẳng hạn như ở nhiệt độ vừa, giảihấp bằng đồng phân cis-trans là nhiều khả năng xảy ra hơn ở nhiệt độ thấp.3.4.2 Nghiên cứu về sự khử

Sự khử thù hình trans các loại dầu trong hydro hóa là chủ đề của một bàibáo xuất bản vào năm 1995, trong đó điều kiện cần thiết để giảm axit transtrong đậu tương và cải dầu được báo cáo (8)

Sự khử thù hình trans dầu đậu tương trong hydro hóa là quan sát thấy ởnhiệt độ thấp, áp suất cao hơn, và nồng độ chất xúc tác cao hơn so với điềukiện nơi hình thành axit trans tối đa

Cho ví dụ, phản ứng thực hiện ở nhiệt độ 2040C, nồng độ chất xúc tác0,02% và 15 psi áp suất hydro, thường được sử dụng để chọn lọc hydro hóa,sản xuất tối đa acid-trans (44%) tại một giá trị i-ốt khoảng 70

Trang 26

Qua so sánh, làm giảm nhiệt độ đến 770C và tăng nồng độ chất xúc tácđến 0,11% ở áp suất 250 psi kết quả là giảm 50% axit-trans.

Các tác giả kết luận rằng tốc độ của phản ứng trong điều kiện axit-transđang bị khử là đủ nhanh để thích ứng với quy mô lớn

Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi cho thấy, ở áp suất cao và ở nhiệt độ

120 0C với bình thường nồng độ chất xúc tác 0,02% niken, tỷ lệ hydro làchậm hơn nhiều hơn bình thường quan sát (9)

Một cách khác để giảm axit-trans bao gồm điện hóa hydro với một chấtxúc tác palladium trong một lò phản ứng điện hóa rắn (10)

Tại lò phản ứng điện hóa rắn, axit-trans giảm khoảng 50%

Tại dạng thù hình trans mà ta quan sát thấy so với nickel tại giá trị của

i-ốt khoảng 90

3.5 Vấn đề thù hình trans theo FAT

Hầu hết các axit béo không bão hòa trong dầu ăn thực vật và chất béochứa chuỗi cácbon bằng liên kết đôi trong thù hình-cis

Đồng phân hình học trans trong các loại dầu không bão hòa, và các chấtbéo được sản xuất từ chúng, là kết quả của ngành công nghiệp xử lý thửnghiệm ở nhiệt độ cao như tinh luyện vật lý, khử mùi và hydro, đặc biệt làmột phần của các loại dầu không bão hòa

Số lượng axit béo chuyển hóa (TFA) được hình thành bị ảnh hưởng bởithời gian và nhiệt độ chế biến và mức độ ban đầu của bão hòa Là kết quả của

sự hiện diện liên kết đôi, các loại dầu không bão hòa có nhiều phản ứng hóahọc hơn chất béo bão hòa, và các phản ứng tăng lên cùng với số lượng cácliên kết đôi

Do đó, đánh giá cao các loại dầu không bão hòa, và các loại dầu đặc biệtkhông bão hòa (đa bão hòa), rất dễ bị nhiệt, oxy và ánh sáng

Do đó, nó không thích hợp cho chiên xào và cho chuẩn bị các loại thựcphẩm được lưu trữ, chẳng hạn như thực phẩm ăn nhẹ

Khi các loại dầu được hydro hóa một phần (ví dụ, khi các nguyên tử hydro

Trang 27

thêm vào một số nơi trong chuỗi carbon không bão hòa trong sự hiện diện củanhiệt và một chất xúc tác kim loại), số lượng các liên kết đôi được giảm.

Sự tan chảy điểm và oxy hóa tăng độ ổn định và dầu dạng lỏng đượcchuyển đổi thành một nửa rắn hoặc dạng rắn bền chắc cho quá trình oxy hóavà bị ôi

Ngoài ra, một số các liên kết đôi đó là bình thường trong sự thay đổi thùhình-cis bên trong thù hình trans

Việc tiêu thụ các loại thực phẩm cao trong TFA đã được chứng minh đểnâng cao mật độ thấp lipoprotein cholesterol (LDL hay'' xấu'' cholesterol), nólàm tăng nguy cơ phát triển bệnh tim mạch vành (CHD)

Điều này khiến thực phẩm và dược (FDA) yêu cầu ghi nhãn bắt buộc củanội dung chất béo trans trong thực phẩm

Các nhà sản xuất thực phẩm phải tuân thủ ngày 1 tháng Giêng năm 2006.Hóa chất FDA định nghĩa dựa trên TFA hoặc chất béo-trans (TF) là''axit béo không no có chứa một hoặc cô lập nhiều hơn liên kết đôi trong thùhình trans’’

Một trong những sản phẩm thực phẩm có thể bị ảnh hưởng nhiều nhấtbởi những lo ngại chất béo-trans là bơ thực vật

Rõ ràng, bơ thực vật phải có một sản phẩm rắn, và sản phẩm này có thểkhông được thay thế bằng các loại dầu lỏng với cải thiện sự ổn định

3.6 Quá trình interesterification

3.6.1 Quá trình ester hóa nội phân tử(interesterification)

Định dạng
Số trang	54
Dung lượng	1,25 MB

BÁO cáo THỰC tập QUY TRÌNH HYDRO HÓA dầu THỰC vật

Vấn đề thù hình trans theo FAT

Xác định chỉ số iod (phương pháp wijs)