Quy trình sản xuất SHORTENING

Sau đó, shortening được dùng để nói đến các sản phẩm từ tất cả dầu thực vật có thể thay thế mỡ heo.Trong hầu hết trường hợp, những sản phẩm được xem là shortening sẽ chứa 100% chất béo,

MỤC LỤC

I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SHORTENING 3

1.NGUYÊN LIỆU 4

1.1 Nguyên liệu chính 4

1.1.1.Mỡ động vật (mỡ heo, mỡ bò) 4

1.1.2 Dầu thực vật (dầu nành,dầu bơng,cọ dừa) 4

2 Nguyên liệu phụ 6

2.1.Chất nhũ hóa 6

2.1.1 Chức năng của chất nhũ hóa 6

2.1.2.Các chất tạo nhũ thường sử dụng 7

2.2.Chất bảo quản chống oxi hóa 9

2.2.1.Chức năng của chất chống oxy hóa 10

2.2.2.Các chất chống oxy hóa thường sử dụng 10

Bảng 1: Mức sử dụng tối đa của các chất chống oxy hĩa 11

II.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SHORTENING 12

1.Quy trình sản xuất shortening dạng rắn 12

2 Quy trình sản xuất shortening theo nhĩm đề xuất 13

III THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 14

1 Hydro hĩa 14

Hình 1: Tháp hidro hĩa 14

2 Phối liệu 15

Hình 2: Bồn phối liệu 16

2 Bơm trộn 17

Hình 3: Bơm pittong 18

Bảng 2 Thông số kỹ thuật của bơm pittong 18

3.Làm lạnh 19

Bảng 3: Khuynh hướng tạo tinh thể của một số nguyên liệu chất béo 20

Hình 4: Cấu tạo của thiết bị làm lạnh nhanh 21

Hình 5: các dạng trục gắn trong thiết bị làm lạnh nhanh 22

Hình 6: Thiết bị làm lạnh nhanh Kombinator 250L 22

Bảng 4 :Thơng số kỹ thuật Kombinator 250L 24

4 Nhồi nhuyễn 25

Bảng 5: Thông số kỹ thuật một một số loại thiết bị quay 27

Hình 7: Thiết bị pin roto 27

Hình 8: Thiết bị nhồi nhuyễn dạng khuấy trộn 28

Hình 9: Thiết bị đồng hóa ( van đẩy) 28

5.Đóng gói 28

6 Ủ 29

IV SO SÁNH GIỮA 2 QUY TRÌNH 30

I.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ SHORTENING

Ban đầu, shortening là thuật ngữ để chỉ các chất béo rắn trong tự nhiên như mỡ heo, mỡ bò, bơ dùng trong bánh nướng Các chất béo này làm bánh nướng đàn hồi do tác dụng hạn chế các liên kết của mạng gluten bột mì trong quá trình trộn và nướng Sau đó, shortening được dùng để nói đến các sản phẩm từ tất cả dầu thực vật có thể thay thế mỡ heo.Trong hầu hết trường hợp, những sản phẩm được xem là shortening sẽ chứa 100% chất béo, nhưng một số trường hợp ngoại lệ như trong puff- pastry( bánh ngọt) và roll-in (cuộn lại) shortenings thì sản phẩm có thêm một phần ẩm

Hiện nay, shortening được định nghĩa là sản phẩm chất béo hoặc dầu ở dạng bán rắn có màu trắng đục, xốp, bề mặt bóng, dẻo, nhiệt độ nóng chảy 40-420C Shortening nóng chảy trong suốt, có màu vàng nhạt, không mùi, có vị đặc trưng của nguyên liệu Shortening được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm (mì ăn liền, bánh, kẹo, snack, các sản phẩm chiên…) nhờ tác dụng làm tăng nhiệt độ, tăng mùi vị và tăng khả năng bảo quản

Shortening được sản xuất từ dầu thực vật và được hydro hĩa tồn phần hay một phần sẽ chứa một hàm lượng cao đồng phân acid béo dạng trans Đĩ là sản phẩm của phản ứng hidro hĩa dầu, cĩ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, là nguyên nhân làm tăng LDL(Low Density Lipid) trong máu, từ đĩ dễ gây ra các vấn đề về tim mạch

Ở một số nước, do tác hại của acid béo trans, người ta đã hạn chế hay cấm sử dụng những sản phẩm dùng shortening.Các nghiên cứu vẫn đang tiếp tục nhằm giải quyết vấn đề này.Hiện nay, để làm giảm lượng acid béo trans, người ta thường phối trộn các loại dầu đã qua hydro hĩa với các loại dầu tự nhiên, hoặc sử dụng các phản ứng chuyển ester trong việc bão hịa chất béo

Tính chất cơ bản của shortening

 Nhiệt độ nóng chảy cao (40 - 420C)

 Có độ bền nhiệt, nhiệt độ trùng hợp sản phẩm cao

 Có độ rắn cần thiết nhưng dẻo thích hợp

 Có độ ổn định

 Giữ được một số lượng glucid cấu tạo bởi acid béo cần thiết theo quy định

 Ít bị hôi, trở mùi, có khả năng nhũ hóa nhiều, nhất là thêm vào 4-6% mono và diglycerid

 Ít bị oxy hóa hơn nên tăng thời gian bảo quản

1.NGUYÊN LIỆU

1.1 Nguyên liệu chính

Shortening là sản phẩm dạng rắn, cĩ chỉ số iodine thấp Nguyên liệu chính dùng để sản xuất shortening là tất cả các chất béo có nguồn gốc từ thực vật lẫn động vật, nhưng phổ biến là dầu thực vật đã hydro hóa Các loại dầu dùng để sản xuất shortening thường có chỉ số axit thấp để thuận tiện cho việc hydro hóa hoặc dầu đã được hydro hóa một phần để có độ rắn nhưng dẻo thích hợp và độ ổn định tốt để tăng thời gian sử dụng và tăng mùi vị Shortening được làm từ dầu thực vật hydro hóa một phần sẽ chứa hàm lượng trans acid béo cao một sản phẩm của phản ứng hydro hóa dầu thực vật có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe Để làm giảm hàm lượng trans acid béo nên sử dụng hỗn hợp chưa hydro hóa hoàn toàn hoặc chưa hydro hóa Trong công nghiệp, người ta thường sử dụng dầu bông, dầu phộng, dầu dừa hay hỗn hợp dầu phộng và dầu dừa để sản xuất shortening Mặt khác, để tăng giá trị dinh dưỡng, đôi khi người ta còn dùng dầu lỏng chứa nhiều acid béo chưa no trộn với dầu đặc để có hỗn hợp vừa đảm bảo các yêu cầu trên vừa có giá trị phù hợp

1.1.1.Mỡ động vật (mỡ heo, mỡ bò)

Do cĩ chứa hàm lượng triglyceride(TG) no cao và dạng rắn ở nhiệt độ thường nên

mỡ được sử dụng để sản xuất shortening Mỡ cĩ thể cung cấp tính dẽo cần thiết cho việc đánh khuấy ở một nhiệt độ rộng.Tuy nhiên, mỡ dễ cĩ mùi khơng mong muốn

do hiện tượng trở mùi sau khi đã khử mùi

1.1.2 Dầu thực vật (dầu nành,dầu bơng,cọ dừa)

a Dầu nành

Dầu nành là loại dầu đầu tiên được dùng để sản xuất shortening, vào năm 1940 lượng dầu nành dùng để sản xuất shortening chiếm 18% nguồn nguyên liệu sản xuất shortening Sau chiến tranh thế giới thứ II, dầu nành trở thành nguyên liệu chính và chiếm 48,7% , nguồn nguyên liệu sản xuất shortening Sau này, lượng dầu tiếp tục tăng lên 50% (1960) và 86%( 2000) lượng dầu sản xuất shortening

b Dầu bông

Dầu bông được phát hiện và sử dụng từ thế kỷ 19 Ban đầu dầu được dùng để pha loãng dầu olive nhằm giảm giá thành của dầu olive Với sự phát triển của

kỹ thuật của phương pháp tẩy màu, đã làm cải thiện đáng kể màu và mùi của dầu bông và giúp dầu bông nhanh chóng được ứng dụng rãi và trở thành nguồn nguyên liệu chính để sản xuất shortening đứng sau dầu nành

c Dầu cọ

Dầu cọ có tính chất dễ dẻo hóa để tạo thành tinh thể ’ dạng tinh thể đặc trưng trong shortening là nguyên liệu sản xuất shortening chính ở Mỹ 1970, 1975 đạt 16% nguồn nguyên liệu sản suất shortening Đến 1990, lượng dầu giảm xuống còn 1,5% nguyên liệu sản xuất shortening Nhưng ngày nay dầu cọ đang đươc sử

dụng nhiều hơn

d Dầu dừa

Loại dầu này không được sử dụng phổ biến do độ dẻo thấp Hỗn hợp dầu dừa và một số chất béo khác có khuynh hướng tạo bọt khi chiên sâu, tạo mùi xà phòng khi bị thủy phân Tuy nhiên tính chất độ dẻo thấp của dầu dừa rất thích hợp sử dụng trong bánh bích quy ngọt và kẹo và tạo cảm giác “get away” trong miệng Dầu dừa khi nguyên chất thì có tính ổn định cao khi chiên vì dầu có độ bão hịa cao Vì vậy dầu dừa được người Mêxico dùng phổ biến để chiên thực phẩm (1980-1981) Nhưng sau đó có nghiên cứu dùng dầu dừa nguyên chất chiên sẽ ảnh hưởng không tốt sức khỏe nên dầu dừa chỉ được dùng trong sản xuất shortening

Ngoài những loại dầu trên, người ta cũng sử dụng dầu bắp , dầu hướng dương hay dầu canola để sản xuất shortening Những loại này được sử dụng không phổ biến do dầu chứa nhiếu chất béo không no cao

Yêu cầu chất lượng của nguyên liệu dầu dùng để sản xuất shortening

 Palm stearin Acid béo tự do (%): 0.08 – 0.1 Chỉ số iod: 30 – 54

Màu (Lovibon): Max 3.5 đỏ Nhiệt độ nóng chảy (0F): 111

 Palm olein Acid béo tự do (%): 0.05

Chỉ số iod: Min 56

Màu (Lovibon): Max 3.5 đỏ Nhiệt độ nóng chảy (0F): 82

 RBD palm Acid béo tự do (%): 0.05

Chỉ số iod: 48

Màu (Lovibon): Max 3.5

Nhiệt độ nóng chảy (0F): 96

 Nguên liệu chính được sử dụng trong sản xuất shortening là dầu nành

Dầu nành được làm từ hạt đậu nành nên cĩ chứa đạm dinh dưỡng cao và chất béo

bổ dưỡng: 8% nước, 5% chất vơ cơ, 15-25% glucose, ngồi ra cĩ 15-20% chất béo

và 35-45% chất đạm ,với đủ các loại amino acid cần thiết cùng nhiều nguyên tố và khống chất Trong đĩ chất béo trong đậu nành sẽ được chiết xuất qua ép nĩng và tinh chế Chính vì vậy dầu nành tinh chế sẽ cĩ màu vàng nhạt và khơng cĩ vị và chứa hơn 60% axit béo đa khơng bão hồ Dầu nành cĩ tác dụng tốt cho tim mạch.Vì nguồn cung cấp chất béo khơng chứa cholesterol lý tưởng Nguồn chất béo khơng bão hịa đa (PUFA) và chất béo khơng bão hịa đơn (MUFA) là các chất béo tốt khơng chứa cholesterol Điều này giúp phịng ngừa tình trạng cặn lắng và mảng bám trong thành mạch máu - nguyên nhân gây xơ vữa động mạch và bệnh mạch vành

2 Nguyên liệu phụ

Nguyên liệu phụ trong sản xuất shortening cĩ nhiều mục đích khác nhau và thay đổi tùy theo ứng dụng của shortening là đưa vào quy trình sản xuất bánh hay dùng cho các sản phẩm chiên

2.1.Chất nhũ hóa

Chất nhũ hóa là một phụ gia quan trọng trong sản xuất shortening Ở Mỹ, trong công nghiệp sản xuất thực phẩm người ta sử dụng hơn 350 triệu pounds chất nhũ hóa/ một năm Trong đó 90% chất nhũ hóa có nguồn gốc từ hóa học và10% còn

lại có nguồn gốc từ tự nhiên

Chất nhũ hóa là chất hoạt động bề mặt, trong phân tử có nhóm háo nước và nhóm kỵ nước

2.1.1 Chức năng của chất nhũ hóa

Chất nhũ hóa được bổ sung vào shortening với nhiều mục đích khác nhau Một số chức năng của chất nhũ hĩa:

 Làm bền hệ nhũ tương: tạo sự liên kết giữa nước và dầu, tạo hệ nhũ tương bền giúp kéo dài thời gian bảo quản

 Chất chống thoái hoá tinh bột: giúp kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm nướng bằng cách tạo phức với phân tử tinh bột

 Tăng độ nở của bánh: cấu trúc của bánh sẽ trương nở

 Tác nhân giữ khí: tạo các lỗ khí bên trong bột nhào, lớp đường phủ

trên bánh ngọt, lớp kem trên mặt bánh và một số sản phẩm khác

 Tăng chất lượng bề mặt: làm biến đổi độ dãn của protein làm cho bề mặt bánh mịn hơn

 Chất tạo độ trơn trượt: giảm độ nhớt, độ dính làm cho sản phẩm không

bị dính vào dao cắt và răng khi ăn

 Chất phá bọt: làm giảm hoặc ngăn chặn sự tạo bọt trong thực phẩm, giúp sản phẩm trở nên bắt mắt, hấp dẫn hơn

 Màng bọc bảo quản: giúp bảo vệ sản phẩm không bị tổn thất ẩm trong quá trình bảo quản và bảo vệ các thành phần dễ bị oxy hóa

 Điều khiển kết tinh chất béo: ảnh hưởng đến hình dạng, kích thước và tốc độ kết tinh chất béo

 Chất mang: chất cố định mùi, hòa tan các chất màu và các thành phần không tan trong nước

 Tăng độ mềm của bánh

Một chất nhũ hóa không thể có tất cả chức năng trên đo đó ta có sử dụng kết hợp nhiều chất tạo nhũ với nhau Để chọn chất nhũ hóa sử dụng phù hợp cần xác định rõ mục đích sử dụng chất tạo nhũ, phương pháp chuẩn bị chất tạo nhũ, lọai hệ nhũ tương, ảnh hưởng của các thành phần khác trong sản phẩm.Cĩ 90% chất nhũ hĩa cĩ nguồn gốc từ các phản ứng tổng hợp hĩa học và 10% cịn lại cĩ nguồn gốc từ tự nhiên

2.1.2.Các chất tạo nhũ thường sử dụng

 Monoglyceride (MG) và diglyceride (DG)

Đây là chất tạo nhũ đầu tiên được sử dụng trong thực phẩm.Trên thị trường,MG và DG được sản xuất ở dạng rắn ( vẩy, hạt, bột),bán rắn và lỏng với các hàm lượng 43%,52%,và 90%.Ngồi ra cịn cĩ một loại dẫn xuất từ MG và DG như ester của diacetyl tartaric và MG, ester của acid lactic và MG,acetylated MG Tùy theo mục đích mà ta lựa chọn sử dụng các loại cho phù hợp

 Ester propylene glycol(EPG)

Ester propylene glycol là chất tạo nhũ trung bình Ester propylene glycol ảnh hưởng đến tốc độ đánh nổi cream, thể tích và độ ổn định của bọt Ban đầu, Ester propylene glycol được sử dụng nhằm làm giảm lượng chất béo sử dụng Sau này, nó được phát hiện là có nhiều chức năng rất tốt trong sản xuất bánh nướng khi kết hợp với mono- và diglycerides Hàm lượng thường sử dụng trong shortening từ 2.8%-8.5% với 4%-5.5% monoglycerid

 Ester sorbitan

Ester sorbitan tan ít trong nước có tác dụng chính là làm tăng độ thoáng khí, tăng khả năng giữ ẩm Sorbitan monoestearate là chất nhũ hóa phổ biến nhất trong loại này Sorbitan monoestearate có thể ở dạng khối rắn hoặc dạng hạt do đó cần hòa tan trong nước hoặc chất béo trước khi sử dụng Sorbitan có tác dụng làm tăng độ thoáng khí, tăng độ láng bề mặt, khả năng ổn định, biến đổi tinh thể chất béo kết tinh Monoestearate thường được dùng trong cream phủ lên bánh

 Ester polysorbate với acid béo

Polyoxyethylene sorbitan ester gọi chung là polysorbate được tạo ra từ phản ứng của ester sorbitan với oxid ethylen Có 3 loại polysorbate: polysorbate 60, polysorbate 65, polysorbate 80 lạoi này khi sử dụng dụng với hàm lượng lớn sẽ gây vị đắng Polysorbate là chất hoạt động bề mặt mạnh nên tạo hệ nhũ tương rất bền Polysorbate 60 thường được dùng trong sản xuất shortening

 Ester polyglycerol

Ester polyglycerol được tạo ra từ phản ứng của acid béo với polyglycerol gồm 2 đến 10 gốc monomer.Thường được ứng dụng trong : bơ đậu phộng, áo bao ngoài của kẹo ( hàm lượng 0.5%-5%), margarine ( hàm lượng 0.1%-0.5%), ức chế sự tạo thành tinh thể trong dầu salad (hàm lượng 0.02%-0.04%), lớp cream phủ trên bánh (hàm lượng1%-2%), bánh ngọt giúp làm giảm hàm lượng shortening sử dụng và tăng thể tích bánh ( hàm lượng 1%-3%)

 Ester lactated

Có nhiều dạng Ester lactated sử dụng trong thực phẩm.Mục đích sử dụng nhằm tăng thể tích bánh, tạo cấu trúc xốp cho bánh Hai dạng sử dụng phổ biến là glycerol-lacto palmitate (GLP) và glycerol-lacto stearate Stearoyl lactylates là sản phẩm của phản ứng giữa acid stearic và acid lactic Thường được sử dụng trong sản xuất bánh nướng, bánh quế, lớp cream phủ lên bánh

 Lecithin

Lecithin là chất nhũ hóa có nguồn gốc từ tự nhiên, được tìm thấy trong trứng, sữa, dầu thực vật và nhiều sản phẩm khác Nguồn sản xuất lecithin chính là dầu nành Lecithin có nhiều ứng dụng trong sản xuất như : tạo phức với protein trong bột mì hàm lượng (0.25%-0.6 chất khô bột mì), tạo phức với tinh bột, giảm 20%-60% hàm lượng chất béo sử dụng (hàm lượng 0.25%-0.35%), chất chống dính trong một số loại kẹo và bánh, chống oxy hóa cho một số loại dầu (hàm lượng 0.01%-0.25%)

Lecithin là chất nhạy cảm với nhiệt độ, nó sẽ trở nên tối, có mùi cá khi nhiệt độ cao hơn 490C

Trong quá trình sản xuất shortening thì chất nhũ hĩa sẽ sử dụng là: Monoglyceride (MG) và diglyceride (DG)

2.2.Chất bảo quản chống oxi hóa

Chất chống oxy hóa là phụ gia quan trọng thứ 2 trong sản xuất shortening

Là một loại phụ gia giúp ngăn chặn và làm chậm quá trình oxy hĩa chất khác.Chất chống oxy hĩa ngăn cảng quá trình này bằng cách khử đi các gốc tự do,kìm hãm sự oxy hĩa bằng cách oxy hĩa chính chúng

Quá trình oxy hĩa:Sự oxy hĩa là phản ứng hĩa học,trong đĩ electron được chuyển sang chất oxy hĩa,cĩ khả năng tạo các gốc tự do sinh ra phản ứng dây chuyền phá hủy tế bào sinh vật

Trong sản xuất,bảo quản và chế biến thực phẩm, sự oxy hĩa chất béo là nguyên nhân hạn chế thời gian bảo quản thực phẩm

Các chất béo chứa nhiều acid béo khơng no như oleic,linoleic,linolenic, trong phân tử chứa nhiều nối đơi nên rất dễ bị oxy hĩa tạo thành các hydroperoxide, hợp chất này tiếp tục phân giải thành các sản phẩm cĩ mùi khĩ chụi (mùi ơi, tanh, mùi kim loại, mùi thực phẩm cũ ) Do đĩ chất béo khơng no được xem là hợp chất khơng bền

2.2.1.Chức năng của chất chống oxy hóa

Chất chống oxy hóa được thêm vào với mục đích: tăng cường ổn định sản phẩm khi hạn chế hoặc loại bỏ quá trình oxy hóa, bảo tồn được giá trị dinh dưỡng và các giá trị cảm quan như màu, mùi

Dù phản ứng oxy hĩa thuộc loại cơ bản trong đời sống nhưng cĩ thể ngăn chặn

nĩ, chẳng hạn động thực vật duy trì hệ thống rất nhiều loại chất chống oxy hĩa như glutathione, vitamin C, vitamin E, enzyme catalase, superoxide dismutase.Chất chống oxy hĩa yếu hay cịn gọi là chất ức chế cĩ thể phá hủy tế bào

Cĩ hai kiểu phản ứng oxy hĩa khơng no:

 Phản ứng tự oxy hĩa

 Phản ứng oxy hố dưới tác dụng của enzyme lipoxygenase: một số enzyme cĩ khả năng xúc tác phản ứng tạo sản phẩm trung gian,gĩp phần thúc đẩy quá trình oxy hĩa chất béo diễn ra nhanh hơn

Cơ chế phản ứng oxy hĩa chất béo

Bao gồm 3 giai đoạn: khởi tạo, lan truyền, kết thúc

 Khởi tạo:sự tạo thành các gốc tự do như peroxy,alkoxy,alkyl

RH R’ + H’

RCOOH + M3+ ROO’ + H’ + M2+

RCOOH + M2+ ROO’ + H + M3+

2RCOOH RO’ + ROO’ + H2O

 Lan truyền: tạo các sản phẩm trung gian là các monohydroxyperoxide khơng mùi, khơng vị

R’ + O2 ROO’

ROO’ + RH RCOOH + R’

RO’ + RH ROH + R’

 Kết thúc phản ứng: tạo thành các hợp chất alkan và alken phân tử lượng thấp ,

dễ bay hơi như elthan, pentan: các hợp chất carbonyl (aldehyde,ceton) gây mùi cho thực phẩm

R’ + R’ 2R

R’ + ROO’ ROOR

ROO’ + ROO’ ROOR + O2

2.2.2.Các chất chống oxy hóa thường sử dụng

 BHA (Butylated hydroxyanisole)

Dạng bột màu trắng, điểm nóng chảy thấp, tan tốt trong dầu, rất bền nhiệt, có mùi phenol nên khi sử dụng liều lượng nhỏ sẽ không làm sản phẩm có mùi lạ

Phản ứng với kim loại kiềm và cho màu hồng Có tác dụng ổn định chất béo.Thường được dùng phối hợp với BHT và gallate LD50 = 2000mg/kg thể trọng

 BHT (Butylated hydroxytoluen)

Dạng bột trắng kết tinh, tan tốt trong dầu, bền với nhiệt hơn BHA nhưng có tác dụng kém hơn BHA, bay hơi nhiều hơn so với BHA, không có mùi vị LD50

=1000 mg/kg thể trọng

 TBHQ (Ter- butyl hydroquinone)

Tan tốt trong dầu, bền nhiệt, ít bay hơi, không có mùi vị, không làm biến màu sản phẩm khi tiếp xúc với kim loại Nhưng khi tiếp xúc với muối natri, pH kiềm thì có thể có màu hồng

 AP (Ascorbyl palmitat)

Tan ít trong dầu, tan tốt hơn khi có mặt monoglyceride, giới hạn tối đa cho phép 100-200mg/kg sản phẩm, dùng một mình hay kết hợp Hạn chế khi sử dụng chất này là khi AP bị oxy hóa hết thì quá trình oxy hóa chất béo càng diễn ra mãnh liệt do trong môi trường sau khi oxy hóa AP cò sẵn các gốc tự do

 Vitamin E (tocopherol)

Tan trong dầu, kém bền nhiệt, có mặt trong dầu tự nhiên thực vật Vita min E có tác dụng dập tắt các gốc tự do tạo thành khi chất béo tiếp xúc với oxy Vitamin E thường được bổ sung vào sản phẩm với hàm lượng 0.02%-0.06% Khả năng chống oxy hóa của vitamin E khi sử dụng kèm với acid citric hoặc acid ascorbic

Bảng 1: Mức sử dụng tối đa của các chất chống oxy hĩa

304 Ascorbyl palmitat 500 mg/kg (riêng lẻ hoặc kết hợp) 307b Tocopherol đậm đặc, hỗn hợp 300 mg/kg (riêng lẻ hoặc kết hợp)

319 Tertiary butyl hydroquinon (TBHQ) 120 mg/kg

320 Hydroxyanisol đã butyl hĩa (BHA) 175 mg/kg

321 Hydroxytoluen đã butyl hĩa (BHT) 75 mg/kg

Khi dùng kết hợp gallat, BHA, BHT hoặc TBHQ 200 mg/kg, nhưng khơng được vượt

quá giới hạn của từng chất

II.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SHORTENING

1.Quy trình sản xuất shortening dạng rắn

2 Quy trình sản xuất shortening theo nhóm đề xuất

Chất phụ gia Dầu tinh luyện

III THUYEÁT MINH QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ

Tiến hành: phản ứng cộng hidro,làm bão hòa một phần hay tất cả liên kết chưa

no trong thành phần dầu nguyên liệu Các liên kết chưa no trong thành phần chất béo là nguyên nhân gây ra phản ứng oxy hóa Gỉam số lượng liên kết chưa no sẽ giúp dầu chậm bị oxy hóa,chậm trở mùi và có thể kéo dài thời gian sử dụng dầu

Biến đổi: số lượng nối đôi giảm sẽ dẫn đến tăng nhiệt độ nóng chảy, và khi nhiệt

độ nóng chảy lớn hơn nhiệt độ phòng, dầu dạng lỏng sẽ chuyển thành dạng đặc ở nhiệt độ phòng Dầu đặc có đặc điểm nóng chảy từ 37-44oC.Qúa trình hidro hóa thường dẫn đến việc tạo thành các dạng acid béo đồng phân trans do xảy ra hiện tượng đồng phân hóa.Đây là sản phẩm phụ không mong muốn của quá trình hidro hóa

Thiết bị

Hình 1: Tháp hidro hóa

1- Van nạp khí H2 2- Van an toàn 3- Bơm hút chân không 4,5 - Van nước nóng gia nhiệt nhập 6,7- Van nước lạnh làm nguội 8 - Ống dẫn đầu 9 – Van nạp xúc tác Ni và khí N2; A.Tháp chuyển hóa - B Phần thu nhận sản phẩm

Nguyên lý hoạt động

Thiết bị hidro hĩa: Thiết bị cĩ dạng hình trụ đứng với hệ thống đường ống dẫn nước ở bên trong,cách khuấy turbine và làm việc ở áp suất chân khơng 7-10 bar Hoạt động của thiết bị:ở phần A của thiết bị hydro hĩa,khí hidro được bơm vào ống (1), sục vào khối dầu từ phía dưới và cĩ tác dụng phối trộn nâng cao hiệu suất phản ứng.Dầu nguyên liệu sẽ được gia nhiệt đến nhiệt độ phản ứng.Trong quá trình hydro hĩa, nước lạnh được dùng để điều chỉnh nhiệt độ phản ứng Sau đĩ mẻ dầu được đưa vào phần B, xúc tác được đưa qua ống (9) để thúc đẩy quá trình phản ứng Khi kết thúc phản ứng, dầu được làm nguội xuống nhiệt ở 65oC, đưa qua lọc để thu hồi chất xúc tác Dầu sẽ được kiểm tra,nếu chưa đạt sẽ hồn lưu trả lại vào phần A của tháp, nếu đạt sẽ được đưa đi lọc trong và đi vào tank chứa

Một số hợp chất sử dụng trong quá trình hydro hĩa:

- Khí H2 khơng màu , khơng mùi vị,cháy cho ngọn lửa màu lam nhạt,thụ động

ở nhiệt độ thấp, hoạt động ở nhiệt độ cao hoặc cĩ xúc tác( tỷ lệ H2 trong khoảng 4-7%trong khơng khí cĩ thể gây nổ)

- Xúc tác Ni kim loại được hoạt hĩa và phân bố trên chất mang Al2O3 Chất xúc tác này được bọc bởi dầu thực vật cĩ điểm nĩng chảy cao để chống ẩm trong quá trình tồn trữ.Trong một số trường hợp , người ta cĩ thể dùng formiat nikel(HCOO)2Ni, tuy nhiên ở nhiệt độ cao quá, loại xúc tác này sẽ bị phân hủy

- Chất trợ lọc diatomite, bentonite, bất hoạt tính: cĩ tác dụng trợ lọc, tách sạch các hạt mịn xúc tác ra khỏi dầu

2 Phối liệu

Mục đích: Chuẩn bị và bảo quản

 Chuẩn bị: phối trộn các loại dầu khác nhau và chất nhũ hóa tạo nên hệ nhũ tương đồng nhất

 Bảo quản : chất bảo quản được bổ sung vào như BHA, BHT… chống

oxi hóa đa dạng hóa sản phẩm

Biến đổi

 Vật lý : thay đổi kích thước các cấu tử, sự phân bố đồng đều các cấu tử

trong hỗn hợp, sự thay đổi nhiệt độ, thể tích, độ nhớt

 Hóa học : không có biến đổi gì đáng kể

 Hoá lý : sự thay đổi bề mặt tiếp xúc pha tạo thành nhũ tương bền