TÌM HIỂU KỸ THUẬT BÓC TÁCH VỎ TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT

Nhu cầu về hàm lượng chất béo là rất quan trọng và cần thiết đối với cơ thể con người mà dầu thực vật là nguồn cung cấp chất béo chủ yếu cho cơ thể qua khẩu phần ăn hàng ngày. Ngoài giá trị dinh dưỡng, dầu còn làm tăng hương vị, giá trị cảm quan của các món ăn. Công nghệ sản xuất dầu thực vật đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công vào thực tiễn cuộc sống. Để tạo ra sản phẩm dầu ăn mà chúng ta dùng hằng ngày phải trải qua nhiều quá trình công nghệ, công đoạn đầu tiên đó là bóc tách vỏ hạt có dầu.

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - - TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT TÌM HIỂU KỸ THUẬT BÓC TÁCH VỎ TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT SVTH : NHÓM (THỨ 4, TIẾT 4-6) GVHD :T.s Nguyễn Văn Chung TP Hồ Chí Minh, năm 2015 TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - - TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT TÌM HIỂU KỸ THUẬT BÓC TÁCH VỎ TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT SVTH : NHÓM (THỨ 4, TIẾT 4-6) GVHD :T.s Nguyễn Văn Chung TP Hồ Chí Minh, tháng 11, năm 2015 MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ DẦU THỰC VẬT 1.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP DẦU THỰC VẬT TRÊN THẾ GIỚI 1.2 VỊ TRÍ NGÀNH DẦU THỰC VẬT NƯỚC TA HIỆN NAY .7 1.3.Ý NGHĨA CỦA CHẤT BÉO ĐỐI VỚI ĐỜI SỐNG VÀ CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM .11 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN DẦU THỰC VẬT .12 2.1.HẠT CHỨA DẦU (SEED OILS) 12 2.1.1.Dầu dừa 12 2.1.2.Dầu hạt lanh (linseed oil) 12 2.1.3.Dầu hướng dương 13 2.1.4.Dầu hạt vải 13 2.1.5.Dầu thuộc họ cải dầu (rapeseed, colza) 14 2.1.6.Dầu đậu nành (soybean oil) .14 2.1.7.Dầu đậu phộng (peanut oil) 14 2.1.8.Dầu hạt vừng (mè, sesame oil) 15 2.2.CÂY CHỨA DẦU (OILS FROM OIL-BEARING TREES) .15 2.2.1.Dầu olive (olive oil) 15 2.2.2.Dầu cọ (palm oil) 16 CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THÔ 17 3.1.SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THÔ .17 3.2.KỸ THUẬT TÁCH VỎ NGUYÊN LIỆU 17 3.2.1 Tổng quan 18 3.2.1.Mục đích ý nghĩa 18 3.2.2 Phương pháp phá vỡ vỏ hạt có dầu 19 3.3.CÁC THIẾT BỊ BÓC VỎ HẠT .20 3.3.1.Máy bóc vỏ lạc quay tay 20 3.3.2 Máy bóc vỏ lạc giới .21 3.3.4 Máy bóc tách vỏ hạt thầu dầu 24 3.3.5.Máy xát vỏ hạt hướng dương 24 3.3.6.Máy xát vỏ hạt 26 3.3.7.Máy xát vỏ hạt đậu nành 27 3.4.CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TÁCH VỎ 28 3.4.1 Độ ẩm 28 3.4.2 Kích thước hạt 28 3.4.3 Đặc điểm hạt 28 3.4.4 Động lực phá vỡ vỏ hạt 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 MỞ ĐẦU Xã hội ngày phát triển, đời sống ngày nâng cao, người từ nhu cầu “ăn no mặc ấm” chuyển dần sang “ăn ngon mặc đẹp”, song song với việc “ăn ngon mặc đẹp” quan trọng đảm bảo điều kiện dinh dưỡng tốt cho sức khỏe Để đáp ứng điều đó, ngành công nghệ thực phẩm không ngừng nghiên cứu, cải thiện, hoàn chỉnh phát triển công nghệ tiên tiến phục vụ cách tốt cho sống ngày người Nhu cầu hàm lượng chất béo quan trọng cần thiết thể người mà dầu thực vật nguồn cung cấp chất béo chủ yếu cho thể qua phần ăn hàng ngày Ngoài giá trị dinh dưỡng, dầu làm tăng hương vị, giá trị cảm quan ăn Công nghệ sản xuất dầu thực vật nghiên cứu ứng dụng thành công vào thực tiễn sống Để tạo sản phẩm dầu ăn mà dùng ngày phải trải qua nhiều trình công nghệ, công đoạn bóc tách vỏ hạt có dầu Đề tài “Tìm hiểu kỹ thuật bóc tách vỏ công nghệ sản xuất dầu” nhóm em trình bày rõ công nghệ sơ chế loại nguyên liệu trước đưa vào sản xuất dầu Vì kiến thức trình độ chuyên môn nhiều hạn chế nên nội dung tiểu luận khó tránh khỏi sai sót, chúng em mong nhận dạy góp ý thầy Chúng em xin chân thành cảm ơn! Nhóm thực CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ DẦU THỰC VẬT 1.1 Lịch sử phát triển ngành công nghiệp dầu thực vật giới Dầu mỡ thực vật động vật sử dụng sản xuất đời sống từ lâu, nguồn cung cấp lượng lớn Dầu mỡ dùng phổ biến trình nấu nướng ngày, xuất phát từ văn hóa cổ đại, Trung quốc, Ai cập, Hy lạp – La mã cổ xưa Cho đến ngày nay, việc sử dụng dầu mỡ trình chế biến thức ăn đóng vai trò quan trọng, việc thay đổi tập quán ăn uống góp phần làm giảm sản lượng sản xuất sử dụng thành phần Dầu béo thành phần thiếu tế bào sống phổ biến giới thực vật Trong mô quan thực vật có chứa lượng dầu béo đáng kể gọi có dầu Rất nhiều thực vật sử dụng làm nguồn cung cấp dầu: dầu olive có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải, hạt cải dầu sử dụng phổ biến Châu Âu, dầu mè Ấn Độ đặc biệt Trung Quốc quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; ngày nay, dầu đậu nành ưa chuộng nước Song song với trình sử dụng dầu mỡ, công nghệ chế biến dầu phát triển: từ khâu chiết tách thu dầu mỡ đến kỹ thuật tinh luyện giúp dầu mỡ có chất lượng cao Những loại trồng lấy dầu chủ yếu cọ dầu, dừa, đậu nành, cải dầu, hạt vải, đậu phộng, hướng dương, Sản lượng loại hạt lấy dầu nhiều giới đậu nành, chủ yếu làm thức ăn chăn nuôi, dầu cải hạt vải (Bảng 1) Tuy nhiên, loại dầu thực vật, dầu cọ sản xuất nhiều nhất, 55 triệu tấn, dầu đậu nành dầu cải (Bảng 2) Malaysia Indonesia đứng đầu giới sản xuất thương mại dầu cọ, hai chiếm đến 83% sản lượng dầu cọ giới hai nước xuất 80% sản lượng hàng năm (BĐ 1) Bảng 1: Sản lượng loại hạt có dầu giới (Nguồn: Fao, Food outlook, 7/2013) Đơn vị tính: triệu Loại hạt có dầu 2010/11 2011/12 2012/13 Thay đổi (Ước tính) (Dự báo) 2012/13 2011/12 (%) Đậu nành 265,4 239,8 266 10,9 Hạt dầu cải 60,8 61,4 62,6 1,9 Hạt vải 44,1 46,5 44,4 -4,3 Đậu phộng (không vỏ) 37,3 37,3 38,7 3,8 33 39 35,6 -8,9 Cùi cọ dầu 12,6 13,3 13,8 4,1 Cùi dừa 4,9 5,4 5,3 -1 458,1 442,7 466,4 5,4 Hạt hướng dương Tổng cộng Biểu đồ 1: Sản lượng dầu cọ nước, năm 2010 Nguồn: ICCT (The International council on clean transportation) Ba nước dẫn đầu sản lượng dầu thực vật Indonesia, Trung Quốc Malaysia “Top” ba nước xuất dầu thực vật Indonesia, Malaysia Argentina Trong đó, Trung Quốc, Ấn Độ Mỹ ba nước tiêu thụ nhiều Dầu thực vật sử dụng nhiều lĩnh vực khác nhau, phổ biến làm thực phẩm, dùng làm nhiên liệu sinh học, công nghiệp hóa chất số ngành công nghiệp khác (Bảng 2) Nhu cầu dầu thực vật tăng trưởng mạnh 10 năm gần nhu cầu thực phẩm nhiên liệu sinh học gia tăng Sử dụng dầu thực vật làm nhiên liệu xu hướng phát triển tương lai với kỳ vọng thay phần nhiên liệu hóa thạch ngày cạn kiệt Tuy nhiên toán cần cân nhắc thận trọng Bảng 2: Sử dụng dầu thực vật loại giới, năm 2011 Nguồn: Thomas Mielke, Global supply & demand outlook, 2012 Biểu đồ 2: Tỉ lệ sử dụng dầu thực vật để sản xuất nhiên liệu sinh học số nước (Nguồn: OECD, Fao, Food outlook, 7/2013) 1.2 Vị trí ngành dầu thực vật nước ta Ngành công nghiệp dầu thực vật có quy hoạch tổng thể trình Bộ Công nghiệp từ năm 1995, song chưa có cấp thẩm quyền phê duyệt Năm 1998, ngành dầu thực vật xuất đạt 10,6 triệu USD Năm 1999, toàn ngành sản xuất gần 200.000 dầu tinh luyện tăng 200% so với năm 1998 Về nguyên liệu: nguyên liệu nước đáp ứng 10% sản lượng nhỏ, phân tán, giá thành cao nên toàn ngành phải nhập 90% nguyên liệu sản xuất (dầu cọ, dầu nành, dầu cải) Các công ty dầu thực vật cố gắng xây dựng vùng nguyên liệu tập trung Nhà nước chưa có chủ trương sách phù hợp để phát triển loại có dầu lạc, dừa, đậu nành, vừng Theo Quy hoạch Phát triển ngành dầu thực vật Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025, mục tiêu đến năm 2020, sản lượng dầu thực vật tinh luyện dầu thực vật thô (các loại) Việt Nam 1,58 triệu 370 nghìn Bảng 3: Sản lượng dầu thực vật tinh luyện Nguồn: Tổng cục Thống kê Việt Nam, Bộ Công Thương, Doanh nghiệp sản xuất nước 2012 Tổng sản lượng dầu thực 709 vật tinh luyện (nghìn tấn) 2013 718 2014 2015 2020 2025 (ước tính) (dự đoán) 850 (dự đoán) 1.587 (dự đoán) 1.929 774 Biểu đồ 3: Sản lượng dầu thực vật tinh luyện Việt Nam, giai đoạn 2010-2025 Nguồn: Tổng cục Thống kê Việt Nam, Bộ Công Thương, Doanh nghiệp sản xuất nước Ngành công nghiệp dầu thực vật Việt Nam sản xuất loại sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị trường nước xuất khẩu, loại bao gồm: (1) Dầu ăn - loại dầu phổ biến với thành phần dầu cọ olein tinh luyện olein pha trộn với dầu đậu tương; (2) Dầu salad - loại dầu có chất lượng giá trị cao, bao gồm loại dầu tinh khiết dầu mè, dầu đậu phộng, dầu đậu tương, dầu cám gạo, dầu ô liu nhập khẩu, dầu canola, dầu ngô, v.v (3) Dầu dinh dưỡng - loại dầu bổ sung chất dinh dưỡng vitamin A, D, E, DHA (4) Dầu rắn (chất béo thực vật) - loại dầu bao gồm mỡ rán, bơ làm bánh, bơ thực vật, v.v Theo nhà sản xuất nước, dầu cọ sản phẩm dầu thực vật chiếm 70% thị phần Dầu nành chiếm 23% loại dầu thực vật khác chiếm 7% Tiêu thụ Các loại dầu thực vật phổ biến người tiêu dùng Việt Nam dầu cọ, dầu nành, dầu ô liu, dầu mè, dầu đậu phộng, dầu hướng dương dầu hạt cải Theo ước tính doanh nghiệp, năm 2013, tổng lượng tiêu thụ dầu thực vật nước 780.000 tấn, tăng 4% so với năm 2012 Bảng 4: Lượng tiêu thụ dầu thực vật nước Việt Nam Nguồn: Tổng cục Thống Kê; Bộ Công Thương; Viện nghiên cứu Chiến lược, sách công nghiệp Việt Nam; số liệu dự đoán doanh nghiệp nước USDA Đơn vị 2012 Dân số Việt Triệu người 88,7 Nam Tổng lượng 1.000 750 tiêu thụ dầu thực vật nước Tiêu thụ dầu Kg/người/năm 8,4 thực vật theo bình quân đầu người 2013 90 2014 (ước tính) 91 2015 (dự đoán) 92 2020 (dự đoán) 97 2025 (dự đoán) 102 780 810 850 1.570 1.890 8,7 8,9 9,2 16,2 18,5 Biểu đồ 4: Lượng tiêu thụ dầu thực vật bình quân đầu người Việt Nam Nguồn: Tổng cục Thống Kê; Bộ Công Thương; Viện nghiên cứu Chiến lược, sách công nghiệp Việt Nam; số liệu dự đoán doanh nghiệp nước USDA Hiện tại, có khoảng 37 doanh nghiệp nước sản xuất bốn loại sản phẩm dầu thực vật (dầu ăn, dầu salad, dầu dinh dưỡng dầu rắn) đáp ứng nhu cầu tiêu dùng người ngành công nghiệp chế biến thực phẩm Các nhãn hiệu dầu ăn tin dùng Hà Nội dầu ăn Simply, Neptune Mezan công ty Dầu thực vật Cái Lân, thành phố Hồ Chí Minh công ty Tường An khu vực phía Nam Việt Nam dầu ăn Marvela công ty Golden Hope Nhà Bè Tất công ty thuộc toàn quyền sở hữu công ty cổ phần doanh nghiệp nhà nước Tổng công ty Công nghiệp Dầu thực vật Việt Nam (VOCARIMEX) Hình 1: Các sản phẩm dầu thực vật nước Nguồn: USDA Năm 2013 thị trường xuất hiệu sản phẩm dầu ăn Tập đoàn Quang Minh công ty Vinacommodities (dầu ăn Mr.Bean, Oilla, Soon Soon Tập đoàn Quang Minh Otran, Eliza, Chica, VinaCooking Oil từ công ty Vinacommodities) Hình 2: Các sản phẩm dầu thực vật nước Nguồn: USDA; Tập đoàn Quang Minh (QMC); công ty Vinacommodities 2.2.2 Dầu cọ (palm oil) Sản phẩm từ cọ (Elaeis guineensis), hai loại trồng cho dầu quan trọng giới (cùng với dừa) Quả cọ nguồn nguyên liệu đặc biệt chế biến dầu cọ tính chất đặc trưng nó: dầu tách chiết từ hạt cọ phần thịt (pulp, mesocarp) Lượng dầu cọ thu thực tế chủ yếu từ phần thịt quả, dầu từ hạt cọ chiếm từ 10-12% tổng lượng dầu cọ thu Thành phần acid béo chủ yếu dầu cọ acid palmitic acid oleic (khoảng 80% tổng acid béo dầu) Chính thành phần đặc biệt này, dầu cọ thường bị phân tách thành phần riêng biệt: lỏng rắn nhiệt độ phòng Ngoài ra, dầu cọ dễ bị biến đổi họat động enzyme thủy phân suốt thời gian sau thu hoạch chế biến, nguyên nhân chủ yếu diện nồng độ cao acid béo tự (20-25%) dầu; việc chiết tách dầu với kỹ thuật đại làm giảm bớt lượng acid béo tự này, nhiên diện chúng dầu cọ cao loại dầu khác Do hàm lượng carotene cao (0,05-0,2%) nên dầu cọ thường có màu đỏ cam đậm Chính lý này, trình tẩy trắng trung hòa nhằm làm giảm lượng acid béo tự hai tham số chất lượng quan trọng trình tinh luyện dầu cọ - Đối với dầu cọ có nguồn gốc Châu Phi: + Tẩy trắng hoàn toàn: hàm lượng acid béo tự ≤ 2,5% + Tẩy trắng thông thường: hàm lượng acid béo tự = 4-5% - Đối với dầu cọ có nguồn gốc từ Đông Nam Á: + Chất lượng đặc biệt: hàm lượng acid béo tự = 1-2 % + Hạn chế trình oxy hóa mức thấp nhất: hàm lượng acid béo tự ≤ 2,5% + Tiêu chuẩn: hàm lượng acid béo tự = 3-5 % Mặc dù màu nhạt thường người tiêu dụng ưa chuộng, nhiên số nơi màu đỏ đặc trưng dầu cọ diện caroten tocopherol trì CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THÔ 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất dầu thô Nguyên liệu Bóc tách vỏ Nhân hạt Nghiền Chưng sấy Ép sơ Khô dầu Dầu Chưng sấy Lảm Ép kiệt trích ly 3.2 Dầu thô Khô bã Làm Đóng thùng Đóng bao Đóng thùng Bảo quản Bảo quản Bảo quản Kỹ thuật tách vỏ nguyên liệu 3.2.1 Tổng quan Dầu có mô hạt dầu phân bố không đều, phần dầu chủ yếu phân bố nhân hạt vỏ vỏ hạt có lượng với thành phần không giống lipid nhân Vì chế biến hầu hết loại hạt dầu cần tiến hành tách nhân, mô chứa dầu chủ yếu khỏi lớp vỏ hạt (vỏ hạt vỏ quả) chứa dầu Thực tách vỏ khỏi nhân cách phá vỡ vỏ hạt, xay, xát sau phân ly hỗn hợp xay nhân vỏ Có yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xay xát là: Kích thước hạt nên đồng tạo điều kiện tốt cho điều chỉnh máy móc thiết bị, hiệu suất cao không sót hạt chưa xay xát vỏ Độ ẩm cần điều hòa tốt để tránh tượng hạt giòn hạt ẩm làm cho việc xay xát xót không đồng cho khối hạt Vì công đoạn sơ chế phải bao gồm khâu phân loại theo kích thước điều hòa độ ẩm cho hạt Trong công đoạn cần có khâu làm lại hạt sau bảo quản kho cân đo đưa nguyên liệu vào chế biến Việc bóc tách vỏ hạt cần phải đạt hiệu cao chi phí thấp 3.2.1 Mục đích ý nghĩa Hạt cấu tạo từ hai phần: vỏ nhân Vỏ chứa dầu (1 - 2%) , chủ yếu xenluloza hemixenluloza Vỏ lại nơi tập trung nhiều chất màu clorofin, xantofin số chất khác Hơn nữa, vỏ phải đảm nhận chức bảo vệ học sinh học cho nhân, nên có độ bền lớn Do bóc tách vỏ hạt trước sản xuất dầu nhằm mục đích sau đây:  Giảm tỷ lệ hao hụt dầu sản xuất chênh lệch hàm lượng dầu vỏ nhân  Đảm bảo dầu có phẩm chất tốt sáng  Tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiền nhân nhỏ đều, đạt độ mỏng cần thiết Trên thực tế số loại hạt dầu bé vừng, dây, lanh, cải dầu vỏ bám chặc nhân Vì hiệu suất bóc vỏ thấp nên đem ép dầu nguyên hạt không cần bóc tách vỏ Hiện có khó khăn nước chưa có máy bóc vỏ cứng thích hợp, cần nghiên cứu chế tạo loại máy bóc vỏ thích hợp cho loại hạt Trong trình gia công nhiệt bột ép ép nóng, ảnh hưởng nhiệt độ chất màu với dầu thoát Do đó, tách vỏ lụa phôi, dầu thu có màu, mùi vị tốt 3.2.2 Phương pháp phá vỡ vỏ hạt có dầu Mỗi loại nguyên liệu chứa dầu có độ bền học khác nên loại nguyên liệu khác người ta dùng loại máy bóc vỏ có cấu khác Các loại máy thường dựa vào nguyên tắc sau: 1) Phá vỡ vỏ nguyên liệu ma sát với bề mặt nhám Phương pháp dựa sở nguyên liệu vào máy với vận tốc xác định, xảy tiếp xúc với bề mặt nguyên liệu với bề mặt nhám thiết bị, từ hình thành lực cản hảm chuyển động nguyên liệu làm vỏ bị tróc khỏi nguyên liệu 2) Phá vỡ vỏ nguyên liệu kết va đập lên bề mặt rắn, phương pháp dựa sở nguyên liệu chuyển động với vận tốc va đập lên bề mặt rắn chuyển động 3) Phá vỡ vỏ nguyên liệu dựa vào lực cắt cấu dao, nguyên lý phương pháp nguyên liệu vào khe dao chuyển động dao tĩnh, lưỡi dao bố trí đĩa xát vỏ, giải phóng nhân 4) Phá vỡ vỏ nguyên liệu lực nén ép khe trục quay Nguyên lý nguyên liệu rơi vào khe trục quay, hạt bị nén, vỏ bị xé nứt tách khỏi nhân Xát vỏ hạt dầu cách sử dụng máy xay xát cấu khác Tùy thuộc vào tính chất lý mô hạt dầu, chế tạo máy xay xát vỏ làm việc theo nguyên lý khác Với hạt hướng dương hạt vỏ giòn khác, máy xát vỏ dùng làm việc theo nguyên lý va đập hạt lên bề mặt cứng Còn loại hạt có vỏ xơ sợi, bền dẻo ứng dụng nguyên lý cắt vỏ Yêu cấu máy xát vỏ phá vỡ vỏ, giữ cho nhân không xay xát Khi xát vỏ, công dùng để phá vỡ vỏ giải phóng nhân khỏi vỏ bị phá vỡ Dưới tác động tải trọng động lên vỏ hạt vỏ bị phá vỡ Trong công nghiệp sản xuất dầu, ứng dụng với mức độ phổ biến khác tất phương pháp phá vỡ hạt dầu nêu - Theo phương pháp thứ 1: ma sát hạt lên bề mặt nhám Các máy có vành nhám thân máy xát khí động học Theo phương pháp 2: va đập hạt lên bề mặt cứng, máy xát kiểu cánh búa máy xát ly tâm Theo phương pháp thứ 3: cắt hạt cấu cắt, máy xay đĩa vá xay dao Theo phương pháp 4: nén trục quay, máy cán đôi trục mặt nhẵn mặt nhám, rãnh khía Các thiết bị bóc tách vỏ thường kết hợp 1,2 hay nguyên tắc Sau bóc vỏ, ta hỗn hợp gồm nhân vỏ, để phân chia hỗn hợp này, người ta thường dùng sàng, phương pháp khí động học kết hợp hai phương pháp 3.3 Các thiết bị bóc vỏ hạt Mỗi loại hạt có lớp vỏ với độ bền học khác Hạt vỏ cứng trẩu, sở, lai, cọ; loại vỏ mỏng mềm thầu dầu, lạc; loại vỏ dai hạt 3.3.1 Máy bóc vỏ lạc quay tay – Phễu tiếp liệu – Bộ phận xát – Sàng Hình 9: Máy bóc vỏ lạc quay tay Nguyên lý cấu tạo dùng sức người để quay trục xát Hỗn hợp xay sàng sẩy tay phân nhân vỏ Vì máy có cấu tạo đơn giản thích hợp cho sở có nguyên liệu 3.3.2 Máy bóc vỏ lạc giới – Phễu tiếp liệu – Bộ phận xát – Sàng Hình 10: Máy bóc vỏ hạt giới Máy dùng tách vỏ lạc củ, gồm phận sau: phễu tiếp liệu (1) dùng để chứa phân phối lạc vỏ trước rơi xuống khe xát Đáy phễu tiếp liệu có trục nhỏ chắn dài suốt khe xát dùng phân lạc vỏ rơi Bộ phận xát (2) gồm hai phần: trục xát gỗ kim loại, làm việc chuyển động tròn nhờ động điện, có mặt lưới cong cố định, thép tròn có đường kính 2,6 – mm bao quanh phần trục xát Cự ly xát thường phải nhỏ đường kính trung bình lạc củ Khi lạc củ rơi vào khe xát, tác động va đập xát trục với mặt lưới, vỏ bị vỡ tung làm ba bốn mảnh Hỗn hợp thu gọi hỗn hợp xay, gồm có lạc nhân, vỏ lạc Trước rơi xuống mặt sàng (3) chúng chảy qua khe gió Luồng gió quạt hút làm việc theo vỏ bay ngoài, nhân rơi xuống mặt sáng rơi theo nhân có lạc sót Lọt qua mặt sàng lạc nhân với nhân vỡ dồn vào hố tập trung Còn lại mặt sàng lạc sót, chảy dồn màng hứng đưa trở lại máy xát lại Để đàm bào suất hiệu suất cao, lạc củ trước vào máy cần qua phân loại theo kích thước, không lẫn lạc lép Độ ẩm lạc vỏ phạm vi 12 – 16% Lúc máy làm việc tùy tình hình cụ thể mà điều chỉnh cự ly xát trục xát với mặt lưới cong tốc độ hút quạt gió nhắm khống chế lạc sót tránh nhân nát nhiếu tổn thất theo vỏ thải Năng suất máy đạt tới 300 – 400 kg/h Máy có cấu đơn giản, nhiều chi tiết gỗ vật liệu dễ kiếm Chỉ tiêu máy làm việc bình thường Tỷ lệ xát tối thiểu 90% Tỷ lệ nhân vỡ không 3,5% Lạc nhân không lẫn lạc củ 3.3.3 Máy xác vỏ lụa lạc nhân Ngoài việc tách vỏ củ yêu cầu chất lượng dầu cần tách vỏ lụa phôi Vỏ củ chiếm khoảng 24 – 30%, vỏ lụa chiếm – 3% trọng lượng Vả lại vỏ lụa mỏng, phôi nằm hai tử diệp nên yêu cầu máy vừa tách vỏ vừa tách tử diệp tạo cho phôi thoát sàng quạt Máy xát vỏ lụa có nhiều kiểu: trục cán, ly tâm Hình 11: Máy xát vỏ lụa lạc nhân đơn giản kiểu trục xát Máy xát vỏ lụa kiểu trục xát, phận xát cặp trục mặt bọc cao su Xát cong hỗn hợp xay rơi xuống mặt sàng qua luồng không khí quạt tách riêng vỏ lụa sàng tách phôi Năng suất dạt tấn/ca (theo nhà máy cá hộp Hạ long) Độ ẩm lạc nhân đem xát cần đạt – 7% Vì trước xát phải phơi nắng sấy nhẹ – Đĩa quay – Búa đập – Mặt gang ráp – Bộ trượt – Bộ điều chỉnh cự ly búa mặt gang – Phễu chứa – Trục phân bố Hình 12: Máy xát vỏ lụa lạc nhân kiểu ly tâm Máy xát vỏ lụa kiểu ly tâm gồm hai phần chính: phần không quay, bề mặt dạng sóng ráp, phần quay gắn nhiều cánh đập gờ Khi máy làm việc cánh đập gờ củng với mặt ráp tiến hành đập, xát vào lạc nhân, vỏ lụa tróc ra, nhân vỡ thành hai ba mảnh phôi tách khỏi tử diệp Hỗn hợp xay tiếp tục cho vào máy sàng phân vỏ lụa , phôi nhân 3.3.4 Máy bóc tách vỏ hạt thầu dầu Hình 13 Máy bóc tách vỏ hạt thầu dầu – Phễu nhận hạt; – Trục phân phối; – Cặp trục xát; – Tay điều chỉnh cự ly xát; – Sàng phân ly; – Thanh treo sàng; - Ống phân ly; – Phòng lắng vỏ; – Tấm phản; 10 – Cửa ra; 11 – Quạt; 12 – Cửa điều chỉnh gió; 13 – Cửa lấy vỏ Vỏ hạt thầu dầu mỏng, dòn dễ vỡ, chiếm khoảng 20 – 25% Nhân hạt mềm nhiều dầu Xát vỏ hạt thường dùng máy xát phận cặp trục (3) bề mặt có khía, cặp trục mặt bọc cao su đúc Sau hạt xát cặp trục vỏ tách khỏi nhân rơi xuống sàng ba lớp kích thước nhỏ dần từ mặt xuống Từng lớp theo mặt sàng chảy dồn xuống khe gió phân nhân nguyên, nhân vỡ vỏ Các lớp thuộc phần nhân hứng riêng Phần vỏ qua chắn vào phòng lắng (8) qua cửa (13) Độ ẩm hạt thích hợp cho máy làm việc khoảng – 7% 3.3.5 Máy xát vỏ hạt hướng dương Máy xát vỏ cánh búa NMR Máy xát vỏ cánh búa NMR gồm có tang quay (1) với 16 cánh búa (2) cành gang (3) lắp ổ trượt di động phẳng (4) Cơ cấu (5) dùng điều chỉnh cự ly vành gang cánh búa Nguyên liệu nạp vào máy nhờ phễu nhận (6) trục nạp (7) bảo đảm rải hạt lên toàn chiều dài tang quay mang búa Hạt rơi vào tang quay bị bề mặt cánh búa đập văng lên vành mặt nguyệt bị độ ráp bề mặt làm giập nát Cường độ lực va đập tần số quay tang cự ly cánh búa vào vành mặt nguyệt định Cự ly khống chế phạm vi – 30 mm, tùy thuộc vào độ ẩm cỡ hạt (hạt ẩm cần hẹp, hạt khô cần rộng) Khi máy xát làm việc bình thường, vận tốc tang mang búa (tính cho gờ búa), thực tế khống chế phạm vi 18 – 25m/s Để có vận tốc đó, tần số quay tang mang búa phải bảo đảm phạm vi 550 – 630v/p Quá trình phá vỡ vỏ hạt máy xát xảy phần vành mặt nguyệt, phần cạnh sườn không tham gia phá vỡ vỏ hạt Những va đập cánh búa lên hạt xảy sau vừa rời khỏi phễu nhận Sau va đập đó, hạt tróc vỏ chưa tróc vỏ tiếp tục chịu va đập Hình 14 Máy xát vỏ cánh búa NMR rơi khỏi máy, vậy, làm vỡ số nhân làm nát vỏ Hạt nguyên vỏ sót lại gặp trường hợp lực va đập búa quay tạo thành không đủ lớn Do trình xát, vỏ hỗn hợp xay chuyển động hỗn loạn, chịu va đập nhiều lần nên vỏ bết dầu, tao Hạt văng khỏi búa với vận tốc khác nhau, vận tốc không làm tróc vỏ hạt hạt tiếp xúc với gờ búa Diện tích vành mặt nguyệt máy xát MIR chiếm 30% so với tổng số bề mặt sườn buồng làm việc Trong vòng quay có 30% số búa làm việc, tức số rổ búa có hoạt động, số lại chạy không Hiệu lực làm việc bề mặt búa chiếm 6% Vận tốc quay bảo đảm: gờ búa 29.8m/s, gờ 38.3m/s Trong máy xát, vỏ hạt bị phá vỡ tần số quay 650v/p xảy chủ yếu kết va đập hạt lên vành mặt nguyệt va đập cánh búa lên hạt Đoạn rơi hạt từ thùng tiếp liệu đến gờ búa vùng không khí xoáy tang quay tạo ra, làm yếu phần lực va đập búa lên hạt lúc hạt vừa vào lòng máy Hiện tượng làm giảm hiệu làm việc máy Thành phần hỗn hợp xay (theo %) cần đạt sau: không lớn 15, hạt sót không 10, bụi đầu Để đảm bảo tiêu này, hạt vào máy xát phải có độ ẩm 6.5 – 7%, tần số quay tang mang búa 550 – 630v/p vận tốc quay tang 25m/s Xát vỏ máy xát ly tâm Xát vỏ hạt máy xát ly tâm dựa nguyên lý va đập số lần hạt lên vành thân máy Hạt từ phễu tiếp nhận (1) qua phận vành phân phối rải hạt lên kênh roto quay (2) Dưới tác động lực ly tâm, hạt kênh rôto xoáy đảo với vận tốc lớn lên vành thân máy Sau chịu va đập lên vành bay khỏi kênh, vỏ hạt tróc Hỗn hợp xay khỏi vành thân máy tập trung xuống buồng (4), từ theo ống (5) rơi khỏi máy Hình 15: Máy xát ly tâm Trong máy, hạt hỗn hợp xay không xảy chuyển động xáo trộn nhiều lần, tránh đucợ tượng xát lại vỏ, loại trừ bết dầu vỏ tạo nhiều bụi dầu Đây ưu điểm máy xát vỏ ly tâm so với máy xát có cấu khác Một ưu điểm cùa máy xát vỏ ly tâm cần điện năng, suất máy tùy thuộc vào phẩm chất hạt, đạt tới 150 – 200 hạt hướng dương/ngày 3.3.6 Máy xát vỏ hạt Vỏ hạt dai, xát vỏ chúng va đập máy xát MIR, phải dùng loại máy kết cấu làm việc theo nguyên lý khác: máy thực cắt hạt người ta sử dụng hai kiểu máy xay: máy xay đĩa máy xay dao Khi dùng máy xay đĩa để xát vỏ hạt bông, hạt đưa vào tâm (4) đĩa cố định (2) nhờ phiễu tiếp liệu (1) Vì đĩa quay (3) có vận tốc lớn nên hút dòng hạt vào khe dao xảy cắt, sau xả qua lỗ phía thân máy Các máy dao đĩa bố trí hướng tâm theo hình rẽ quạt Dao có tiết diện tam giác, mặt cạnh sắt nằm nhô lên khỏi mặt đĩa dùng để cắt hạt Hình 16: máy xay đĩa kiểu AS-900 Trong năm gần đây, nhà máy chế biến hạt trang bị máy xay đĩa kiểu AS-900 hoàn hảo Nguyên lý cắt vỏ hạt máy giống máy MSV Về cấu tạo có khác chỗ có dẫn động riêng cho phận tiếp liệu đĩa quay Máy xay đĩa chủ yếu dùng xay vỏ hạt sợi xơ trung bình, với độ xơ hạt – 12% Năng suất máy xát độ xơ hạt đạt 110 hạt/ngày Lượng hạt nguyên vỏ hỗn hợp xay sau lần xay vỡ không vượt 30% sau lần xay lại không lớn 0.8% Máy xay dao dùng để xay hạt sợi xơ mịn với độ xơ hạt 4% Trên vành mặt nguyệt tang máy xay dao có gá, lấp dao Nhờ cấu lệch tâm nên xê dịch vành mặt nguyệt lại gần xa tang quay, tức thay đổi cự ly khe dao, điều chỉnh cường độ phá vỡ hạt Hạt từ phễu thu nhận nhờ cấu chuyển (1) rải lên dọc chiều dài tang mang dao (2) Hạt rơi vào khe tang mang dao vành mặt nguyệt cắt nhỏ Hỗn hợp xay sau dao quay tang cắt theo lỗ (6) rơi khỏi máy Lượng hạt nguyên vỏ sau lần xay vỡ không 0.8% 3.3.7 Máy xát vỏ hạt đậu nành Xát vỏ hạt đậu nành trường hợp mặt hàng dầu đậu nành có khô dầu thực phẩm Có thể dùng nhiều loại máy khác để xát vỏ đậu nành Máy cán đôi trục, máy xát cánh búa, máy xay đĩa Khác với loại hạt khác, vỏ hạt đậu nành xát dễ dàng Hạt sau qua khe trục cán bị cán vỡ dọc theo tử diệp thành hai thân Khi dùng máy cán trục để xát vỏ hạt đậu nành, tùy thuộc vào độ ẩm, độ chín già độ đồng khối hạt mà sử dụng tần số quay trục bị động 150v/p, trục dẫn động 140v/p Ngoài máy cán đôi trục mặt Hình 17: Máy xay dao trục nhẵn, cón sử dụng loại trục mặt rãnh khía, với độ sâu 4mm, đoạn dài 25mm có rãnh, nghiêng 130 so với đường tâm trục Nhờ nén ép nhiều lấn trục vỏ bị tróc tách khỏi nhân Hạt đậu nành có tỷ lệ vỏ khoảng 8% Sự có mặt vỏ khô dầu làm giảm giá trị thực phẩm Khi dùng máy xát cánh búa để xát vỏ hạt đậu nành, trước tiên cần cán dập máy cán đôi trục mặt trục có rãnh khía Sau hạt bị rạn nứt, dùng máy xát cánh búa để xát vỏ tiếp, hiệu xát vỏ cao Máy xát cánh búa dùng xát vỏ đậu nành làm việc bình thường hỗn hợp xay lượng hạt nguyên vỏ không vượt 6%, 3.5% Khi xát vỏ đậu nành cần khống chế tần số quay tang mang búa phạm vi 500 – 600v/p 3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tách vỏ 3.4.1 Độ ẩm Trong trường hợp độ ẩm vỏ < độ ẩm nhân: phá vỡ vỏ khô giòn, nhân ẩm dai, giữ nguyên hình dạng nhân dễ dàng tách khỏi vỏ Với độ ẩm khối hạt khác nhau, vỏ tróc không trình xay xát Tùy thuộc loại hạt, yêu cầu độ ẩm khác Nhìn chung, độ ẩm phù hợp nằm khoảng từ 7%- 8% Độ ẩm hạt thấp, chi phí điện giảm hạt khô, dễ vỡ.Khi độ ẩm hạt tăng: Nếu cỡ hạt chỉnh phù hợp với vận tốc, vỏ dễ bị phá vỡ,lượng nhân nguyên cao, chi phí điện tăng Trường hợp cỡ hạt không phù hợp với vận tốc, lượng nhân nguyên giảm rõ rệt 3.4.2 Kích thước hạt Khối hạt đồng kích thước, hiệu xát vỏ tăng, dễ dàng điều chỉnh xác chế độ làm việc máy xát Với khối hạt có độ ẩm, hạt lớn dễ tróc vỏ hạt bé, đồng thời việc tiêu thụ điện Thí dụ: Hạt hướng dương có độ ẩm 6-7 %, với cỡ hạt mm, vận tốc xát 31m/s; với cỡ hạt < 6mm, vận tốc xát 34 m/s 3.4.3 Đặc điểm hạt Hạt có phẩm chất khác kích thước, độ dày vỏ, tỷ lệ vỏ/nhân khác nhau, hiệu xát khác Hạt có độ bền lớn, cỡ hạt nhỏ, khối lượng nhỏ, nhân nhiều, vận tốc phá vỡ vỏ tăng 3.4.4 Động lực phá vỡ vỏ hạt Vỏ hạt chịu tác dụng ngoại lực cánh búa tay quay va đập lên hạtlực nén đẩy, lực ma sát hạt với nhau, ma sát hạt thiết bị Ngoài ra, hạt chịu tác động nội lực lực uốn cong, lực biến dạng đàn hồi hạt Hạt chịu nén động học mối liên hệ bền vững nhân vỏ, hạt bị rạn nứt, nhân tách khỏi vỏ hạt Vỏ hạt cạnh biên cánh búa làm vỡ bị vỡ lúc bay từ mặt cánh búa vào thành lòng máy Những hạt búa đập không đủ lực làm vỡ vỏ, văng vào mặt ráp lòng máy bị vỡ tiếp tục TÀI LIỆU THAM KHẢO Th.s Trần Thanh Trúc, Giáo trình Công Nghệ Chế Biến Dầu mỡ Thực Phẩm, Trường Đại Học Cần Thơ, năm 2005 http://www.cesti.gov.vn/the-gioi-du-lieu/phat-trien-cong-nghiep-dau-thuc-vattren-the-gioi.html http://www.vietrade.gov.vn/nong-sn-khac/4378-san-xuat-va-tieu-thu-dau- thuc-vat-tai-viet-nam-den-nam-2025.html [...]...Một số Nhà máy tinh luyện dầu ở Việt Nam có công suất đáng kể: 1.3 - Công ty dầu thực vật Tường An - Nhà máy dầu thực vật Tân Bình - Nhà máy dầu thực vật ở Thủ Đức - Công ty dầu thực vật Bình An - Nhà máy dầu Hà Bắc - Nhà máy dầu Golden Hope Nhà Bè - Nhà máy dầu thực vật Nghệ An Ý nghĩa của chất béo đối với đời sống và công nghiệp thực phẩm Chất béo là loại chất có giá trị nhiệt... của dầu cọ do sự hiện diện của caroten và tocopherol vẫn được duy trì CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THÔ 3.1 Sơ đồ quy trình sản xuất dầu thô Nguyên liệu Bóc tách vỏ Nhân hạt Nghiền Chưng sấy Ép sơ bộ Khô dầu Dầu Chưng sấy Lảm sạch Ép kiệt hoặc trích ly 3.2 Dầu thô Khô hoặc bã Làm sạch Đóng thùng Đóng bao Đóng thùng Bảo quản Bảo quản Bảo quản Kỹ thuật tách vỏ nguyên liệu 3.2.1 Tổng quan Dầu có trong. .. khác (hạt cà chua trong chế biến nước cà chua hay hạt nho trong sản xuất rượu vang) Nhược điểm của việc sản xuất dầu từ hạt dầu là: Dầu trong hạt dầu không nằm ở dạng tự do, bên ngoài mà được nhốt trong các khe vách bên trong tế bào, quá trình tách chiết dầu không thể tiến hành trực tiếp mà phải qua các khâu chuẩn bị phức tạp Một số hạt có hàm lượng dầu cao nhưng quá trình trích ly dầu có thể kèm theo... trong các mô của hạt dầu phân bố không đều, phần dầu chủ yếu phân bố ở trong nhân của hạt trong khi đó vỏ quả và vỏ hạt chỉ có một lượng rất ít với thành phần không giống lipid của nhân Vì vậy khi chế biến hầu hết các loại hạt dầu cần tiến hành tách nhân, mô chứa dầu chủ yếu khỏi lớp vỏ ngoài của hạt (vỏ hoặc hạt vỏ quả) chứa ít dầu Thực hiện tách vỏ khỏi nhân bằng cách phá vỡ vỏ hạt, xay, xát và sau... nữa, vỏ phải đảm nhận chức năng bảo vệ cơ học và sinh học cho nhân, nên có độ bền lớn Do đó bóc và tách vỏ hạt trước khi sản xuất dầu nhằm các mục đích sau đây:  Giảm tỷ lệ hao hụt dầu trong sản xuất do sự chênh lệch hàm lượng dầu giữa vỏ và nhân  Đảm bảo dầu có phẩm chất tốt trong sáng  Tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiền nhân nhỏ đều, đạt độ mỏng cần thiết Trên thực tế một số loại hạt dầu bé... cải dầu vỏ bám chặc nhân Vì vậy hiệu suất bóc vỏ rất thấp nên có thể đem ép dầu nguyên hạt không cần bóc tách vỏ Hiện nay còn có khó khăn là trong nước chưa có các máy bóc vỏ cứng thích hợp, cho nên cần nghiên cứu chế tạo các loại máy bóc vỏ thích hợp cho những loại hạt này Trong quá trình gia công nhiệt bột ép và ép nóng, dưới ảnh hưởng của nhiệt độ các chất màu sẽ cùng với dầu thoát ra Do đó, nếu tách. .. điểm này, dầu thường không được tách chiết sớm ra khỏi hạt dầu mà sẽ được bảo quản trong hạt nhằm ngăn cản các biến đổi không mong muốn của dầu thô Hầu hết các hạt rau quả đều chứa dầu nhưng chỉ những nguyên liệu có hàm lượng dầu cao mới được sử dụng trong quá trình sản xuất dầu Tuy nhiên, một số các hạt lại có khả năng sử dụng cho trích ly dầu là thành phần loại ra của quá trình sản xuất một sản phẩm... trình lên men Dầu béo còn là một nhân tố không thể thiếu trong quá trình chiên các sản phẩm Trong quá trình chiên, dầu béo vừa là chất tải nhiệt và là thành phần của sản phẩm cuối cùng Sự hấp thu dầu béo trong quá trình chiên làm cho sản phẩm tăng giá trị cảm quan và đặc tính như giòn… CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN DẦU THỰC VẬT 2.1 Hạt chứa dầu (Seed oils) Đặc điểm quan trọng của hạt dầu là độ ẩm thấp,... các hạt vỏ giòn khác, các máy xát vỏ được dùng làm việc theo nguyên lý va đập của hạt lên bề mặt cứng Còn các loại hạt có vỏ xơ sợi, bền dẻo được ứng dụng nguyên lý cắt vỏ Yêu cấu đối với các máy xát vỏ là chỉ phá vỡ vỏ, giữ cho nhân không xay xát Khi xát vỏ, công được dùng để phá vỡ vỏ và giải phóng nhân ra khỏi vỏ đã bị phá vỡ Dưới tác động của tải trọng động lên vỏ hạt vỏ sẽ bị phá vỡ Trong công nghiệp... lạc củ 3.3.3 Máy xác vỏ lụa lạc nhân Ngoài việc tách vỏ củ do yêu cầu về chất lượng dầu còn cần tách vỏ lụa và phôi Vỏ củ chiếm khoảng 24 – 30%, nhưng vỏ lụa chỉ chiếm 2 – 3% trọng lượng Vả lại vỏ lụa rất mỏng, phôi nằm giữa hai tử diệp nên yêu cầu máy vừa tách vỏ vừa tách tử diệp tạo cho phôi thoát ra khi sàng quạt Máy xát vỏ lụa có nhiều kiểu: trục cán, ly tâm Hình 11: Máy xát vỏ lụa lạc nhân đơn ...TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - - TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT TÌM HIỂU KỸ THUẬT BÓC TÁCH VỎ TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT SVTH :... thành công vào thực tiễn sống Để tạo sản phẩm dầu ăn mà dùng ngày phải trải qua nhiều trình công nghệ, công đoạn bóc tách vỏ hạt có dầu Đề tài Tìm hiểu kỹ thuật bóc tách vỏ công nghệ sản xuất dầu ... (4) Dầu rắn (chất béo thực vật) - loại dầu bao gồm mỡ rán, bơ làm bánh, bơ thực vật, v.v Theo nhà sản xuất nước, dầu cọ sản phẩm dầu thực vật chiếm 70% thị phần Dầu nành chiếm 23% loại dầu thực