một số câu hỏi ôn tập và trả lời môn dầu ăn thực phẩm

Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Câu 1: Trình bày phương pháp tách phosphotid (photpholipit) trong quy trình tinh chế dầu ăn? Nguyên lý: Để tách tạp chất phospholid người ta dùng phương pháp thủy hóa. Phương pháp này dựa vào phản ứng hydrat hóa để làm tăng độ phân cực của các tạp chất keo hòa tan trong dầu mỡ, do đó làm giảm độ hòa tan của chúng trong dầu mỡ. - Vì dầu mỡ là dung môi không cực nên có thể hòa tan một số tạp chất không phân cực hoặc phân cực yếu. Nếu bằng một phương pháp nào đó làm cho các tạp chất không phân cực hoặc từ phân cực yếu trở thành phân cực mạnh, thì độ hòa tan của chúng trong dầu mỡ sẽ giảm(chúng bị kết tủa). Từ đó, ta có thể tách chúng ra khỏi dầu mỡ một cách dễ dàng bằng pp lắng, lọc hoặc li tâm. - Hydrat hóa được thực hiện bằng cách dùng một lượng nhất định nước nóng hoặc dung dịch loãng các chất điện ly(NaCl, BaCl2 ) trộn với dầu mỡ ở một nhiệt độ thích hợp. 1 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Tuy nhiên,việc thủy hóa dầu bằng nước hay nước muối chủ yếu chỉ tách loại các phospholipid có khả năng hydrat hóa, trong khi vẫn còn một lượng lớn phospholipid không cókhảnăng hydrat hóa nhưphospholipid có gốc protein, polysaccharid, các chất keo…vẫn còn hiện diện trong dầu. Chính vì thế, bên cạnh việc sử dụng nước nóng hoặc dung dịch NaCl người ta còn có thể thủy hóa bằng sử dụng acid. Cơchế phản ứng thủy hóa acid có thể giải thích dựa trên các tác động của acid mạnh lên các phospholipid không có khả năng hydrat hóa thành phospholipid có khả năng hydrat hóa, giúp chúng dễ dàng tách ra khỏi dầu. Hiện tại, 2 loại acid được sử dụng phổ biến trong quá trình thủy hóa dầu là acid citric và acid phosphoric. Tuy nhiên, việc sử dụng acid phosphoric có thể là nguyên nhân tạo nên một lượng phosphorus không mong muốn trong dầu sau quá trình thủy hóa. Việc sử dụng acid citric sẽ làm tăng giá thành sản phẩm nhưng có thể hạn chế được phản ứng phụ này. Trong một số quá trình thủy hóa bằng acid đặc biệt, NaOH cũng được sử dụng tiếp sau đó nhằm mục đích chuyển một số phospholipid tự do thành các muối natri hòa tan trong nước. Bên cạnh hai quá trình thủy hóa dầu phổ biến là sử dụng nước và acid, quá trình thủy hóa bằng enzyme cũng được Lurgi nghiên cứu và phát triển. Theo phương pháp này, enzyme phospholipase A2 được sử dụng như chất xúc tác sinh học để thủy phân acid béo ở vị trí C2 trên glycerol. Kết quả của phản ứng này là sự hình thành phospholipid đã hydrat hóa được tách ra khỏi dầu. Tirtiaux cũng đã cho thấy EDTA có thể ứng dụng để di chuyển các cation từ các phospholipid không có khả năng hydrat hóa,giúp chúng có thể hydrat hóa và tách ra khỏi dầu dễ dàng. Một số nghiên cứu khác cũng đưa ra ứng dụng của siêu lọc hay năng lượng siêu âm trong quá trình thủy hóa, tuy nhiên rất khó có thể áp dụng chúng trong việc sản xuất thương mại dầu do giá thành rất đắt. 2 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 - Ngoài ra trong quá trình xử lí cơ học: Lắng, lọc, li tâm và ở công đoạn tẩy màu (sau này) cũng loại bỏ 1 số Photphotid trong dầu. Câu 2: Trình bày phương pháp tách acid béo tự do trong quá trình tinh chế dầu? Phương pháp trung hòa bằng kiềm Nguyên lý: Dưới tác dụng của dung dịch kiềm các acid béo tự do và các tạp chất có tính acid sẽ tạo thành các muối kiềm, chúng không tan trong dầu nhưng lại tan tốt trong môi trường nước nên chúng ta có thể phân ly muối kiềm ra khỏi dầu mỡ bằng cách ly tâm kết hợp rửa nước nhiều lần. RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O Khi trung hòa dầu mỡ, kiềm có thể xà phòng hóa cả dầu mỡ tinh luyện. Do đó, khi trung hoà cần khống chế các điều kiện để luôn đảm bảo 2 mặt: chất lượng dầu mỡ sau khi tinh luyện tốt nhất và mức hao hụt dầu mỡ trung tính ở mức độ thấp nhất. - Kiềm dùng để trung hòa thường dùng nhất là NaOH. Ngoài ra, còn sử dụng KOH và Na2CO3 - Tuy nhiên, khi sử dụng KOH thì KOH lại có khả năng xà phòng hóa cả dầu mỡ trung tính ở điều kiện nồng độ và nhiệt độ cao. - Còn khi sử dụng Na2CO3 lại có nhược điểm là tạo ra khí CO2 trong khi trung hòa làm khuấy đảo dầu mỡ khiến cho xà phòng sinh ra bị phân tán và khó lắng, mặt khác Na2CO3 tác dụng kém với các loại tạp chất khác ngoài acid béo tự do nên hiện nay sử dụng Na2CO3 rất hạn chế. 3 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Trong khi tinh luyện bằng kiềm, điều kiện kỹ thuật có tính chất quyết định chủ yếu là nồng độ của dung dịch kiềm, lượng kiềm dư so với tính toán lý thuyết, nhiệt độ khi tinh luyện. Ngoài ra còn phụ thuộc vào điều kiện khuấy trộn và thời gian - Nồng độ dung dịch kiềm sử dụng tùy thuộc vào chỉ số acid của dầu. Khi nồng độ kiềm cao, lượng dư nhiều, nhiệt độ cao thì xúc tiến nhanh quá trình xà phòng hóa dầu mỡ làm giảm hiệu suất dầu mỡ tinh luyện. Kinh nghiệm thực tế đã cho thấy rằng ở mỗi nồng độ kiềm đều phải tương ứng với một nhiệt độ thích hợp và phẩm chất của dầu mỡ. Thông thường nồng độ kiềm càng cao thì dùng loại dầu mỡ có chỉ số acid cao và nhiệt độ khi tinh luyện phải thấp. Tuy nhiên, lượng kiềm sử dụng trong thực tế thường nhiều hơn lượng tính theo lý thuyết, vì ngoài tác dụng với các tạp chất có tính acid còn có nhiều tác dụng khác phụ thuộc vào thành phần và phẩm chất dầu mỡ. Tùy thuộc vào thành phần tạp chất và màu sắc của dầu mỡ mà quyết định lượng dư cụ thể, thông thường khoảng 5 - 50% so với lý thuyết (cá biệt cũng có những loại mà lượng kiềm dư có khi cần tới từ 100% đến 200%). Sự trung hòa các acid béo tự do trong dầu tiến hành từng mẻ hoặc liên tục. Nếu dầu có chỉ số acid thấp < 15 tiến hành trung hòa liên tục 1 lần, nếu trên 20 tiến hành phân đợt từng mẻ(2-3 lần). Mục đích chính của việc áp dụng trung hòa từng mẻ là tránh lượng xà phòng sinh ra trong một lần quá nhiều gây khó khăn về thao tác và nhiều cặn xà phòng quá sẽ tăng sự hao hụt lượng dầu vì còn nằm trong cặn. Trong từng mẻ tinh chế, sử dụng khoảng 15-20% NaOH với lượng dư 0,5-2% (tuỳ vào hàm lượng acid béo tựdo) được thêm vào dầu dưới sự khuấy trộn đều đặn. Tuy nhiên,lượng kiềm cho vào phải tùy thuộc vào chỉ số acid của dầu. Tinh chế liên tục gồm có thiết bị nâng nhiệt, thiết bị trộn, ly tâm. Dầu được trộn với kiềm, có khuấy trộn đều đặn. Sự kết hợp của việc nhanh chóng nâng nhiệt lên 55-70oC sẽ giúp phá vỡ các xà phòng dạng nhũ tương có trong dầu và máy ly tâm sẽ phân ly các cặn xà phòng ra khỏi dầu. Thời gian lắng cặn xà phòng khoảng 6-8 giờ. Dầu sau đó được rửa bằng nước. 4 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Trường hợp xà phòng tạo thành ở dạng nhỏ li ti hay nhũ tương khó phân ly thì trước lúc kết thúc quá trình cần cho thêm vào một lượng nhỏ khoảng 2-3% muối NaCl nồng độ10% để tăng tốc độ lắng của xà phòng. Để yên hỗn hợp dung dịch sẽ tạo thành 3 lớp: trên là dầu trung tính, giữa là xà phòng, dưới là nước muối. Tiến hành tháo bỏ dung dịch muối, dùng máy ly tâm để phân ly xà phòng thu hồi dầu. - Phương pháp loại acid bằng CNSH: chuyển hoá các acid béo về dạng este dưới xúc tác của Ez. - Phương pháp loại acid bằng sắc ký trao đổi ion. Câu 3 : Trình bày phương pháp tẩy màu trong quy trình tinh chế dầu ăn? PP Hóa lý Nguyên lý: Sử dụng các chất có tính hấp phụ bề mặt để hấp phụ các chất màu có mặt trong dầu, làm cho dầu sáng và nhạt hơn. * Yêu cầu chất hấp phụ - Có khả năng hấp phụ lớn - Có khả năng hấp phụ chọn lọc - Không làm ảnh hưởng đến chất lượng của dầu, không gây ra những biến đổi hóa học, không tạo mùi, vị mới cho dầu. - Sau khi hấp phụ xong phải dễ dàng tách ra khỏi dầu bằng phương pháp lọc. - Rẽ tiền, dễ kiếm. * Các chất hấp phụ hay dùng: - Than hoạt tính, đất hoạt tính. - Hỗn hợp than hoạt tính và đất hoạt tính tẩy màu dầu hiệu quả theo tỷ lệ :than hoạt tính : đất hoạt tính : 1:4 5 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 * Yêu cầu dầu mỡ trước khi tẩy màu: - Dầu mỡ trước khi tẩy màu cần loại trừ hết các tạp chất, đặc biệt là nước - Chất tẩy màu phải đảm bảo khô. Thông thường nhiệt độ khi khử màu bằng than hoạt tính khoảng 40 – 50oC, lượng chất hấp phụ vào khoảng 0,5 - 5% so với trọng lượng dầu mỡ, thời gian khử màu khoảng 20 - 30 phút. Không nên kéo dài hơn làm cho dầu mỡ biến đổi và sinh mùi do tiếp xúc quá lâu với chất hấp phụ. Trường hợp tẩy màu bằng đất tẩy trắng cũng được tiến hành trong thời gian 20 - 30 phút với hàm lượng đất tẩy trắng từ0,5-2% ởnhiệt độ80-100oC. Do nhiệt độ tối ưu để kích thích hoạt độ của đất sét tẩy trắng khá cao nên giai đoạn này thường được tiến hành ởáp suất thấp nhằm giảm tác động của nhiệt độ cao và oxy không khí đến khả năng oxy hóa dầu khi đất tẩy trắng có thể đóng vai trò chất xúc tác. Các yếu tố xác định hiệu quả của quá trình tẩy trắng vật lý là: - Loại chất hấp phụ, - Nhiệt độphản ứng, - Nồng độ thành phần cần được hấp thụ(cường độchất màu trong dầu). Việc tẩy trắng có thể tiến hành theo cảhai phương pháp gián đoạn và liên tục. Quá trình tẩy trắng gián đoạn vẫn được sửdụng rất phổ biến trong nhiều hệ thống tinh luyện dầu do phương pháp và dụng cụ đơn giản. Có thể sử dụng thiết bị trung hòa cho tẩy trắng dầu. Thêm vào đó, khi tẩy trắng gián đoạn theo từng mẻ, lượng dầu nhập liệu có thể thay đổi rất linh động, dễ dàng. Mặc dù vậy, tẩy trắng liên tục vẫn rất được ưu chuộng do rút ngắn thời gian và giảm thấp sự gia tăng nhiệt độ quá trình xử lý nhằm hạn chế thấp nhất các biến đổi không mong muốn và các phản ứng phụ làm thay đổi chất lượng dầu. Chất hấp phụ sau phản ứng có thể tách loại ra khỏi dầu bằng hệ thống lọc: lọc dĩa, lọc khung bản… Chất hấp phụ đã được phân tách khỏi dầu nhờ lọc vẫn còn chứa một lượng lớn dầu (khoảng ± 50%). Lượng dầu này có thể thu hồi lại bằng biện pháp xử lý với nước hay trích ly bằng dung môi. Dầu thu được nhờ phản ứng với nước thường có chất lượng kém do quá trình thu hồi này đã hòa lẫn các hợp chất hấp thụ có cực - thường là chất có 6 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 tính oxy hóa vào trong dầu. Chất hấp phụ sau khi tách loại dầu chỉ chứa tối đa 5% các hợp chất hữu cơ không được tái sử dụng tiếp tục. - Tẩy màu bằng Silicagel. - Tẩy màu bằng tro vỏ thóc hoạt hoá acid. - Tẩy màu bằng đất tẩy màu đã hoạt hoá acid. Tẩy trắng do tác động nhiệt Tẩy trắng bằng nhiệt được sử dụng phổ biến nhất trong tinh luyện dầu cọ với mục đích tách loại các hợp chất carotene ra khỏi dầu. Tiến trình này có thể thực hiện theo hai phương pháp chủyếu: - Tẩy trắng sơ bộ bằng chất hấp phụ, kếtiếp ứng dụng tẩy trắng ở nhiệt độ cao - Kích thích hoạt động của chất tẩy trắng nhờ vào quá trình tẩy trắng ở nhiệt độ trung bình. Quá trình tẩy trắng ở nhiệt độ cao có thể được tiến hành theo từng mẻ(3 giờ- 220oC) hay liên tục (20 phút – 270oC). Tẩy trắng bằng phương pháp hydro hóa Biện pháp này cũng được ứng dụng chủyếu trong tinh luyện dầu cọ. Cơ sở lý thuyết cho quá trình tẩy trắng theo phương thức này dựa trên việc hydro hóa có chọn lọc các liên đôi trung tâm của carotene nhằm phá hủy đặc tính tạo màu của chúng. Tuy nhiên, biện pháp này cũng là nguyên nhân làm thay đổi các acid béo có nối đôi trong dầu do chúng sẽcùng hydro hóa với các hợp chất carotene Tẩy trắng hóa học Phương pháp này dựa trên khả năng phá hủy các hợp chất tạo màu nhạy cảm với chất oxy hóa (carotene trong dầu cọ) bằng các tác nhân oxy hóa hóa học như hydrogen và benzoyl peroxide. Tuy nhiên, đây không phải là phương pháp được sử dụng phổ biến do các acid béo đa nối đôi cũng có thể bị tấn công. 7 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 8 Dầu Gia nhiệt sơ bộ Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Câu 4: Trình bày phương pháp tẩy mùi trong quy trình tinh chế dầu ăn? Cơ sở lý thuyết chủ yếu của quá trình khử mùi là kết hợp nhiệt độ cao, áp suất chân không với việc sục hơi nước nóng vào khối dầu để khử mùi. Hơi nước được sục vào khối dầu và bật ra khá mạnh trong mội trường chân không mang theo các chất bay hơi, có mùi: acid béo tự do, aldehyde, ketone, peroxide, alcohol, và các chất hữu cơ khác. Phương pháp này vận dụng tổng hợp giữa chưng áp lực và chưng hơi nước. Việc giảm áp lực có tác dụng: - Đề phòng dầu bị oxy hóa ở nhiệt độ cao. - Đề phòng dầu bị thủy phân ở nhiệt độ cao và dưới tác dụng của hơi nước. - Giảm áp lực tiết kiệm của hơi nước khử mùi. Tùy thuộc vào từng loại dầu và sự hiện diện của các hợp chất tạo mùi trong dầu mà áp dụng điều kiện xử lý khác nhau. Tuy nhiên, mức nhiệt độ thích hợp cho quá trình khử mùi dao động trong khoảng 210-274oC với áp suất từ 1-6mmHg trong 3-8h (ppgián đoạn), 15-120p (pp liên tục, bán liên tục). 9 Gia nhiệt sơ bộ TBị khử mùi Hệ thống thu gom mùi Hơi quá nhiệt Làm nguội (37,8-48,9oC) Lọc Thành phẩm Không đạt Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Câu 5: Trình bày cơ chế oxy hóa và chống oxy hóa lipit phi enzyme? 10 [...]... phẩm thường căn cứ vào hai chỉ tiêu chủ yếu là điểm đông đặc và độ cứng của dầu mỡ Trên cơ sở đó mà điều chỉnh dầu mỡ thể rắn và thể lỏng theo tỷ lệ nhất định - Nhũ hóa + Tạo trạng thái nhũ tương đồng nhất cho sản phẩm + Nhiệt độ nhũ hoá phải cao hơn nhiệt độ nóng chảy của dầu mỡ từ 1-2oC - Làm lạnh nhũ tương: - 18 ÷ -25oC + Làm lạnh nhũ tương để chuyển sang trạng thái đông đặc và hóa rắn của sản phẩm. .. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT SỐT MAYONNAISE 1 Dầu thực vật tinh luyện: - Thường sử dụng những loại dầu có giá trị trung bình :dầu từ hạt cải dầu, đậu nành, bắp, hướng dương để sản xuất sốtmayonnaise Tuy nhiên, dầu cải và dầu đậu nành thường được hydro hóa nhẹ trước khi phối trộn nhằm giảm các các axit béo không ổn định, có khả năng oxy hóa - Dầu cần phải qua giai đoạn đông hóa nhằm tách loại các triglyceride... tan trong dầu được chuẩn bị riêng và phối trộn từ từ vào hỗn hợp dầu Hai đường hướng khác nhau trong thành phần chế biến margarine được chuẩn bị - Sữa và các thành phần hòa tan trong nước cũng được chuẩn bị và phối trộn vào dầu cùng lúc Sữa cần được thanh trùng và lên men nhằm tạo cho margarine có mùi bơ thiên nhiên Cách thực hiện: Sữa sau khi thanh trùng cho dung dịch đường đã pha sẵn vào và tiến hành... Giúp các bọt khí phân tán đều và mịn trong sản phẩm tạo cho sản phẩm có độ đặc và đồng nhất cao + Được thực hiện trong một thiết bị nhồi nhuyễn - Đóng gói Mục đích của quá trình này nhằm tránh cho sản phẩm tiếp xúc với không khí, tránh sản phẩm bịoxy hoá và bảo quản được lâu hơn Sau khi nhồi nhuyễn xong, margarine được đóng gói với trọng lượng qui định cho mỗi đơn vị sản phẩm Nếu đóng gói nhỏ có thể... 9oC và giữ nguyên nhiệt độ cho đến khi đem đi nhũ hoá Nói cách khác, hỗn hợp dầu được chứa trong thiết bị phối trộn ổn định, các thành phần hòa tan trong nước và hòa tan trong dầu được phối trộn vào trong thiết bị theo hai đường dẫn khác nhau với cùng một thời điểm; đồng thời chất nhũ hóa được cho vào sản phẩm theo đường trực tiếp, giúp quá trình nhũ hóa xảy ra thuận lợi Nhìn chung, việc phối chế công... hóa: - Có thể dùng trứng (lòng đỏ hoặc cả lòng đỏ và lòng trắng tuỳ tập quán mỗi quốc gia) - Có thể dùng photphatit hoặc chất nhũ hóa tổng hợp dùng trong thực phẩm - Chất nhũ hoá xúc tiến cho quá trình nhũ tương và giữ thể nhũ tương ổn định - Tạo màu và mùi cho sản phẩm 3 Dấm: - Tạo mùi, vị, điều chỉnh pH, là chất bảo quản - chống vi sinh vật và có khả năng giảm trở lực trong khi đánh trộn - Có thể dùng... Khi đó, hợp chất trung gian có sự sắp xếp lại điện tử H làm cho hoạt tính của H tăng lên, H trở nên linh động dễ dàng tác dụng vào các nối đôi Ni + H2 → NiH2 - CH = CH - + NiH2 → - CH2– CH2- + Ni b Thuyết hấp phụ - Quá trình hydro hoá thì cả dầu và H đều bị chất xúc tác hấp phụ vào trung tâm hoạt động bề mặt, tại đó H và dầu có các biến đổi: H2- 2e- → 2H+ - CH = CH – (+ 2H+) → - CH2– CH2c.Lịch trình... gói và tồn trữ vẫn tiếp tục xảy ra quá trình kết tinh hay quá trình chín, giúp sản phẩm cócấu trúc tốt hơn đồng thời phát sinh hương vị 17 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 18 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 Câu 7: Trình bày quy trình và thuyết minh quy trình sản xuất sốt mayonnaise? DầuTV tinh luyện Nhũ hoá Phụ gia Chất nhũ hoá Phối trộn Đồng hoá Làm lạnh Đóng chai,Bgói NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT SỐT... thái nhũ tương đồng nhất, bền vững, ổn định, mức độ quánh đặc vừa phải Tạo hệ nhũ tương dầu trong nước không bảo quản được lâu - Đóng gói Mục đích của quá trình này nhằm tránh cho sản phẩm tiếp xúc với không khí, tránh sản phẩm bịoxy hoá và bảo quản được lâu hơn Đóng gói với trọng lượng qui định cho mỗi đơn vị sản phẩm Nếu đóng gói nhỏ có thể sử dụng máy đóng gói tự động 20 ... sẵn vào và tiến hành lên men ngay Việc pha đường vào sữa rồi mới lên men có ưu điểm tạo thuận lợi cho lên men lactic, đặc biệt là những vi sinh vật tạo ra chất thơm Muốn cho sữa lên men đạt yêu cầu việc lựa chọn và phối hợp khuẩn lactic cần được tiến hành kỹ càng Sau đó sữa được làm nguội đến 30oC và cho vào thiết bị lên men, đưa vào 3 - 5 % nấm men công nghiệp 16 Thebinhk53tp1@gmail.com Lớp 53TP1 khuấy . lợi. Nhìn chung, việc phối chế công thức sản phẩm thường căn cứ vào hai chỉ tiêu chủ yếu là điểm đông đặc và độ cứng của dầu mỡ. Trên cơ sở đó mà điều chỉnh dầu mỡ thể rắn và thể lỏng theo tỷ lệ nhất. khỏi dầu. Tirtiaux cũng đã cho thấy EDTA có thể ứng dụng để di chuyển các cation từ các phospholipid không có khả năng hydrat hóa,giúp chúng có thể hydrat hóa và tách ra khỏi dầu dễ dàng. Một. phòng hóa dầu mỡ làm giảm hiệu suất dầu mỡ tinh luyện. Kinh nghiệm thực tế đã cho thấy rằng ở mỗi nồng độ kiềm đều phải tương ứng với một nhiệt độ thích hợp và phẩm chất của dầu mỡ. Thông thường