Luận văn tổng hợp chất hoạt động bề mặt không ion từ dầu dừa ứng dụng bảo quản nông sản 2012

Báo cáo kết quả thực hiện Luận văn tốt nghiệp đại học: Tổng hợp chất hoạt động bề mặt không ion từ dầu dừa ứng dụng bảo quản nông sản.1 Tổng quanMonoglyceride là ester của glycerol và acid béoMonoglyceride được chia làm hai loại 1Monoglyceride và 2Monoglyceride phụ thuộc vào vị trí liên kết trên glycerolMột số chất hoạt động bề mặt không ion tổng hợp: Acetylated monoglyceride (AMG); Lactylated monoglyceride (LMG); Tartarylated monoglyceride (TMG)2 Nội dung và phương pháp nghiên cứuQuy trình tổng hợp các CHĐBM sinh học không ion từ dầu dừaKhảo sát ảnh hưởng đến mức độ chuyển hóa của phản ứng bao gồm tỉ lệ mol tác chất, nhiệt độ, thời gian phản ứng.Sản phẩm được xác định giá trị HLB, đánh giá khả năng bảo quản nông sản thực phẩm trên cà chua và dưa leo. 3 Kết quả và thảo luậnNghiên cứu đưa ra điều kiện thích hợp cho các phản ứng.Đánh giá chất lượng sản phẩm và ứng dụng4 Kết luận và kiến nghị

Trang 1

 CHĐBM được ứng dụng trong nhiều sản phẩm:

 Nguồn nguyên liệu chủ yếu tổng hợp nên CHĐBM

chủ yếu là dầu mỏ

+ Cạn kiệt + Môi trường ô nhiễm

Tìm nguồn nguyên liệu mới để tổng hợp CHĐBM

Giới thiệu

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA CÔNG NGHỆ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Cần Thơ – 2012

Cán bộ hướng dẫn:

PGS.TS Bùi Thị Bửu Huê

Sinh viên thực hiện:

Phù Quốc Minh Phương MSSV: 2082232

Lớp: Công nghệ Hóa K34

TỔNG HỢP CÁC CHĐBM SINH HỌC KHÔNG ION TỪ DẦU DỪA - ỨNG DỤNG TRONG BẢO

QUẢN NÔNG SẢN

Trang 3

NỘI DUNG BÁO CÁO

Trang 4

 Monoglyceride được chia làm hai loại 1-Monoglyceride

và 2-Monoglyceride phụ thuộc vào vị trí liên kết trên glycerol

R: là gốc hydrocarbon của acid béo

Tổng quan

 Monoglyceride là ester của glycerol và acid béo

H 2 C HC

H 2 C

OCR OH OH O

1-Monoglyceride

H 2 C HC

H 2 C

OH OCR OH O

2-Monoglyceride

Trang 6

Quy trình tổng hợp các CHĐBM sinh học không ion từ dầu dừa

tỉ lệ mol tác chất, nhiệt độ, thời gian phản ứng

nông sản thực phẩm trên cà chua và dưa leo

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

Trang 7

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

khối lượng triglyceride) 5%

Ester hóa dầu dừa Transester hóa dầu dừa đã ester hóa

Trang 8

Tổng hợp monoglyceride

Nhằm định danh cấu trúc sản phẩm tạo thành sau phản ứng

transester hóa giữa hỗn hợp sản phẩm methyl ester với glycerol

Xúc tác KOH (so với khối lượng

Trang 9

Khảo sát tỉ lệ mol

Các yếu tố cố định Giá trị

Thời gian phản ứng 3 giờ

Xúc tác KOH (so với khối

lượng methyl ester)

Trang 10

Khảo sát nhiệt độ phản ứng

Trang 11

 Yếu tố thay đổi là thời gian phản ứng, lần lượt ở các

khoảng: 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ, 5 giờ.

Trang 12

Điều kiện thích hợp của phản ứng transester

hóa giữa methyl ester và glycerol

Trang 13

monoglyceride)

5%

Trang 14

Khảo sát ảnh hưởng của tỉ lệ mol tác chất

700 v/p

(PE:EtOAc = 2:1)

 Yếu tố thay đổi là tỉ lệ mol tác chất

monoglyceride:acid acetic, tương ứng là: 1:7,

1:8, 1:9 và 1:10

T 1:7 1:8 1:9 1:10

Trang 15

Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng

Tỉ lệ mol monoglyceride: acetic acid

Thời gian phản ứng Tốc độ khuấy

1:10

3 giờ 700v/p

Trang 16

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian phản ứng

Tỉ lệ mol monoglyceride:acid acetic

Nhiệt độ phản ứng Tốc độ khuấy

1:110

110 o C

700 v/p

(PE:EtOAc = 2:1)

 Yếu tố thay đổi là thời gian phản ứng, tương

ứng là: 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ và 5 giờ

T 2h 3h 4h 5h

Trang 17

3 giờ 140°C

Hiệu suất tổng hợp acetylated monoglyceride từ acid acetic là

51,2%, thu được bằng phương pháp sắc kí cột (PE:EtOAc = 7:1)

Sản phẩm acetylated

monoglyceride

Trang 18

1 giờ 5%

(PE:EtOAc = 2:1)

Hiệu suất tổng hợp acetylated monoglyceride từ acetic anhydride

là 60,94%, thu được bằng phương pháp sắc kí cột (PE:EtOAc =

7:1)

T 1:2

Trang 19

Tổng hợp lactylated monoglyceride

(LMG)

 Nhằm sát định cấu trúc sản phẩm chúng tôi tiến hành thực

hiện phản ứng ester hóa giữa monoglyceride với lactic acid

(PE:EtOAc = 2:3)

Tỉ lệ mol monoglyceride: lactic acid

Thời gian phản ứng Nhiệt độ phản ứng

Lượng xúc tác H2SO4 (so với khối

lượng monoglyceride)

1:2

2 giờ 140°C 5%

T 1:2

Trang 20

 Nhiệt độ phản ứng: 140oC

 Thời gian phản ứng: 2 giờ

 Tốc độ khuấy: 700 vòng/phút

 Chúng tôi tiến hành khảo sát các tỉ lệ mol giữa

monoglyceride và lactic acid là: 1:2; 1:3; 1:4 và

Trang 21

 Tỉ lệ mol tác chất giữa monoglyceride và

Trang 22

 Yếu tố thay đổi là thời gian phản ứng lần

lượt ở 2 giờ, 3 giờ, 4 giờ và 5 giờ

T 2h 3h 4h 5h

Trang 23

Điều kiện thích hợp để tổng hợp lactylated

monoglyceride

Các yếu tố Giá trị

Tỉ lệ mol monoglyceride:lactic acid

Thời gian phản ứng Nhiệt độ phản ứng

1:3

4 giờ 130°C

Dùng sắc ký cột tách riêng sản phẩm có (Rf = 0,476, hệ

giải ly PE:EtOAc = 5:1) để tính hiệu suất Hiệu suất tổng

hợp LMG là 40,53%.

Sản phẩm lactylated monoglyceride

Trang 24

T 1:1

Trang 25

 Nhiệt độ phản ứng: 140oC

 Thời gian phản ứng: 1 giờ

 Tốc độ khuấy: 700 vòng/phút

 Chúng tôi tiến hành khảo sát các tỉ lệ mol giữa

monoglyceride và tartaric acid lần lượt ở 1:1; 1:1,5;

Trang 26

 Tỉ lệ mol tác chất giữa monoglyceride và

Trang 27

Trang 28

Điều kiện thích hợp để tổng hợp lactylated

Dùng sắc ký cột tách riêng sản phẩm có (Rf = 0,442, hệ giải ly PE:EtOAc = 5:1) để tính hiệu suất Hiệu suất tổng hợp LMG là 41,38%.

Sản phẩm tartarylated monoglyceride

Trang 29

Không phân tán trong nước

Ít phân tán trong nước

Phân tán như sữa sau khi lắc

Phân tán như sữa bền

Phân tán từ trong mờ đến trong

Trong hoàn toàn

Trang 30

Xác định giá trị HLB của AMG, LMG và

TMG

HLB của AMG = 6,18HLB của LMG = 6,6HLB của TMG = 8,563

HLB của AMG = 5,625 HLB của LMG = 7,05HLB của TMG = 11,05

=> AMG và LMG tan nhiều trong dầu hơn trong nước, TMG tan tốt trong nước nhiều hơn trong dầu

Theo Griffin:

Theo Davies:

AMG

OCOR OH

LMG

OCOR OH

OH

TMG

OCOR OH OCOCHCHCOOH OH

OH

Trang 31

Đánh giá chất lượng sản phẩm

Đánh giá khả năng bảo quản nông sản

Hỗn hợp được sử dụng gồm 1% CHĐBM + 98,8% dầu khoáng + 0,2% hỗn hợp vitamin C

và citric acid3% CHĐBM + 96,4% dầu khoáng + 0,6% hỗn hợp vitamin C

và citric acidHỗn hợp sau khi chuẩn bị được khuấy ở tốc độ 700 vòng/phút, thu được dung dịch dạng nhũ Sau đó tiến hành phủ hỗn hợp sản phẩm lên bề mặt cà chua,dưa leo Sản phẩm sau khi phủ được bảo quản ở nhiệt độ phòng thí nghiệm

Trang 32

Đánh giá khả năng bảo quản nông sản

Khảo sát mức độ hư hỏng theo thời gian

Trang 33

Khảo sát phần trăm khối lượng quả còn lại theo thời gian

Cà chua

70 75 80 85 90 95 100

AMG 3%

70 75 80 85 90 95 100

LMG 3%

70 75 80 85 90 95 100

TMG 3%

Trang 34

Khảo sát phần trăm khối lượng quả còn lại theo thời gian

Dưa leo

70 75 80 85 90 95 100

AMG 3%

70 75 80 85 90 95 100

LMG 3%

Trang 35

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

K t lu n ết luận ận

Thiết lập được điều kiện tổng hợp AMG, LMG và TMG

 Đánh giá chất lượng sản phẩm bằng việc xác định chỉ số HLB của các CHĐBM sinh học không ion và thử nghiệm bảo quản nông sản (cà chua, dưa leo) với thời gian hơn 6 ngày

Kiến nghị

Tổng hợp các CHĐBM sinh học từ nguyên liệu dầu, mỡ phế thải

Tổng hợp các CHĐBM sinh học với nguyên liệu đầu là glycerol tinh chế từ quá trình điều chế biodiesel

Tiến hành thử nghiệm khả năng ứng dụng của CHĐBM sinh học vào thực tiễn như trong sản phẩm mỹ phẩm, thuốc bảo vệ thực vật, sản phẩm tẩy rửa…

Định dạng
Số trang	36
Dung lượng	4,48 MB
File đính kèm	luan_van_2012.rar (4 MB)