TÌM HIỂU KỸ THUẬT KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP

LỜI MỞ ĐẦU31.GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT41.1Lịch sử phát triển dầu thực vật41.2Ứng dụng dầu thực vật trong đời sống51.2.1Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể người51.2.2Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệp62.MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM62.1Lạc (đậu phụng)62.2Đậu nành72.3Dừa82.4Cám gạo92.5Đào lộn hột (điều)93.CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP ÉP DẦU TRONG THỰC VẬT94.CÔNG NGHỆ ÉP DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP124.1Công nghệ ép dầu thực vật bằng phương pháp ép nguội134.1.1Sơ đồ công nghệ ép nguội134.1.2Thuyết minh quy trình công nghệ144.1.3Chỉ tiêu của dầu sau khi ép nguội144.2Công nghệ ép dầu bằng phương pháp ép nhiệt154.2.1Sơ đồ công nghệ ép nhiệt164.2.2Thuyết minh quy trình174.2.3Bảo quản thành phẩm345.SO SÁNH PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP NGUỘI VÀ ÉP NHIỆT346.KẾT LUẬN35TÀI LIỆU THAM KHẢO37 LỜI MỞ ĐẦUTừ xưa đến nay, chất béo đóng vai trò rất cần thiết trong cuộc sống hằng ngày, dầu thực vật là nguồn cung cấp chất béo chủ yếu qua khẩu phần ăn hằng ngày. Vì vậy ngành công nghệ sản xuất dầu ra đời để đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng.Dầu ăn được tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm ở thể lỏng trong môi trường bình thường. Có khá nhiều loại dầu được xếp vào loại dầu ăn được gồm: dầu ô liu, dầu cọ, dầu nành, dầu canola, dầu hạt bí ngô, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu cây rum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu argan và dầu cám gạo. Nhiều loại dầu ăn cũng được dùng để nấu ăn và bôi trơn.Dầu thực vật được sử dụng trên nhãn của sản phẩm dầu ăn để chỉ một hỗn hợp dầu trộn lại với nhau gồm dầu cọ, bắp, dầu nành và dầu hoa hướng dương.Đề tài: “Tìm hiểu kỹ thuật khai thác dầu bằng phương pháp ép” giúp chúng ta tìm hiểu về một số nguyên liệu dùng để sản xuất dầu cũng như phương pháp ép nguội, ép nhiệt để khai thác dầu ra khỏi hạt chứa dầu. 1.GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT1.1Lịch sử phát triển dầu thực vậtDầu mỡ từ động vật và thực vật đã được sử dụng trong sản xuất cũng như trong đời sống từ rất lâu, đây cũng chính là một nguồn cung cấp năng lượng lớn. Dầu mỡ được dùng rất phổ biến trong quá trình nấu nướng hằng ngày, xuất phát từ văn hóa cổ đại, như Trung quốc, Ai cập, Hy lạp – La mã cổ xưa. Cho đến ngày nay, việc sử dụng dầu mỡ trong quá trình chế biến thức ăn vẫn đóng một vai trò hết sức quan trọng, mặc dù việc thay đổi tập quán ăn uống đã góp phần làm giảm sản lượng sản xuất và sử dụng thành phần này. Dầu mỡ được biết đến đầu tiên có lẽ từ đế chế Ai cập (năm 1400 trước CN), ngoài phục vụ cho ăn uống, việc sản xuất xà phòng từ dầu mỡ cũng đã được ứng dụng. Ánh sáng ban đêm của người cổ đại cũng được tạo ra từmỡ động vật chứa trong lọ và một ống sứa được sử dụng như bấc đèn ngày nay. Người La Mã xưa cũng đã biết chế tạo nến từ mỡ động vật trộn với sáp ong. Bên cạnh đó, rất nhiều thực vật cũng được sử dụng làm nguồn cung cấp dầu: dầu olive có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải, hạt cải dầu được sử dụng phổ biến ở Châu Âu, dầu mè ở Ấn độvà đặc biệt, Trung quốc là quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; cho đến ngày nay, dầu đậu nành vẫn được ưa chuộng ở nước này. Hiện nay, có rất nhiều loại động thực vật cho dầu mỡ đã được khai thác, mỡ không chỉ thu được từ các động vật chủ yếu như heo, bò, cừu mà mỡ từ động vật biển cũng được quan tâm. Song song với quá trình sử dụng dầu mỡ, công nghệ chế biến dầu cũng rất phát triển: từ khâu chiết tách thu dầu mỡ đến kỹ thuật tinh luyện giúp dầu mỡ có chất lượng cao hơn. Tuy nhiên, bước ngoặt lớn giúp nền công nghiệp chế biến dầu mỡ phát triển gắn liền với việc ứng dụng máy nghiền ép dầu dạng con lăn của Smeaton vào năm 1752. Tiếp theo đó, công nghệ chiết tách dầu có kết hợp chưng sấy cũng bước đầu được nghiên cứu trong những năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier). Deiss (1855) đã thử nghiệm trích ly dầu thành công từ dung môi là CS2, sau đó Irvine, Richardson và Lundy (1864) đã đưa ra phát minh cho việc sử dụng dung môi trích ly dầu là hydrocarbon và hiện vẫn còn được áp dụng. Cùng với công nghệ chiết tách dầu, ông nghệ tinh luyện dầu mỡ cũng được phát triển song song. Thêm vào đó, các phương pháp kiểm định và đánh giá chất lượng của dầu mỡ cũng được nghiên cứu và ứng dụng: khái niệm về chỉ số acid (Merz, 1879), chỉsốxà phòng hóa (Koettstorfer, 1879), chỉ số iod (Huebl, 1879); việc ứng dụng phương pháp sắc ký trong xác định giá trị dầu mỡcũng đã được ứng dụng từnăm 1906 (Tswett, sắc ký cột) và phát triển dần .1.2Ứng dụng dầu thực vật trong đời sống1.2.1Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể ngườiDầu thực vật có thành phần chất béo, là một trong ba thành phần hóa học cơ bản được tạo thành trong thực vật.1.2.1.1 Dự trữ năng lượng:Chất béo trong cơ thể đóng một vai trò quan trọng là chất dự trữ được cơ thể thiếu thức ăn hoặc bị đau ốm. Nguyên nhân chủ yếu để cơ thể sống sử dụng chất béo như một chất dự trữ đó là chất béo có năng lượng rất lớn,gấp hơn hai lần so với gluxit, gấp hơn hai lần so với protit. Các công trình nghiên cứu sinh hóa học và dinh dưỡng đã xác định: nếu như thức ăn hằng ngày thiếu chất béo một thời gian dài sẽ dẫn đến những rối loạn về hoạt động sinh lý của cơ thể, gây nên sự mất cân bằng về vật chất và cuối cùng dẫn đến sự suy nhược cơ thể.Trong cơ thể con người dầu được chuyển hóa cung cấp năng lượng cho cơ thể để làm việc, chống lại sự giảm thân nhiệt do ảnh hưởng của các điều kiện bên ngoài.1.2.1.2 Tạo cơ thể:Cấu tạo màng sinh học và tạo thành hàng rào bao xung quanh tế bào và các bộ phận của tế bào.1.2.1.3 Dung môi hòa tan vitamin:Hòa tan các vitamin tan trong chất béo như: A, D, E và K1.2.1.4 Bảo vệ chống đỡ cơ học:Lớp mỡ dưới da của động vật có tác dụng bảo vệ cơ thể động vật trước các tác động cơ học.Tính chất hóa lý quan trọng của chất béo là không tan trong nước, điều đó xác định vai trò của chất béo trong chất nguyên sinh. Màng tế bào, nhân, ty thể, lập thể, nhiễm sắc thể được cấu tạo bởi các chất béo, các hỗn hợp lipoprotein.Trong thành phần màng,chất béo tham gia trực tiếp vào quá trình vận chuyển các ion, các phân tử các chất khác nhau qua màng.1.2.2Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệpDùng để chiên, xào, nấu nướng làm tăng giá trị dinh dưỡng thức ăn, trong công nghiệp đồ hộp: dùng để bảo quản thịt cá, dùng trong sản xuất bánh kẹo, mỳ ăn liền, thức ăn cho gia súc, là nguyên liệu cho các sản phẩm công nghiệp khác: dệt vải, xà phòng, thuộc da, dầu bôi trơn.Do tác dụng về sinh lý học, dinh dưỡng học và y học mà dầu thực vật đã trở thành một loại thức ăn không thể thiếu được trong đời sống con người.2.MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM2.1Lạc (đậu phụng)Lạc được cấu tạo gồm ba phần:Vỏ ngoài: là lớp vỏ mỏng, nhám, khi khô dễ vỡ theo chiều dọc, thành phần chủ yếu là xenlulo 68 %, chứa dầu rất ít 1%, tinh bột 12%, tro 4%...lượng vỏ ngoài chiếm 24 ÷ 35% khối lượng toàn củ lạc.Vỏ lụa: màu vàng hay hồng, chủ yếu chứa hemixenlulo, chiếm 3 ÷ 4% khối lượng hạt.Nhân: tròn hay bầu dục, màu trắng, thành phần hóa học (theo % chất khô) như sau:

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU KỸ THUẬT KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP GVHD: NGUYỄN HỮU QUYỀN SVTH: Nhóm Hồ Chí Minh, Tháng 11 năm 2014 Mục lục LỜI MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT 1.1 Lịch sử phát triển dầu thực vật 1.2 Ứng dụng dầu thực vật đời sống .5 1.2.1 Vai trò dầu thực vật thể người .5 1.2.2 Ứng dụng dầu thực vật công nghiệp MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM 2.1 Lạc (đậu phụng) .6 2.2 Đậu nành 2.3 Dừa 2.4 Cám gạo 2.5 Đào lộn hột (điều) CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP ÉP DẦU TRONG THỰC VẬT .9 CÔNG NGHỆ ÉP DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP 12 4.1 Công nghệ ép dầu thực vật phương pháp ép nguội .13 4.1.1 Sơ đồ công nghệ ép nguội 13 4.1.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 14 4.1.3 Chỉ tiêu dầu sau ép nguội 14 4.2 Công nghệ ép dầu phương pháp ép nhiệt .15 4.2.1 Sơ đồ công nghệ ép nhiệt 16 4.2.2 Thuyết minh quy trình 17 4.2.3 Bảo quản thành phẩm 34 SO SÁNH PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP NGUỘI VÀ ÉP NHIỆT 34 KẾT LUẬN .35 TÀI LIỆU THAM KHẢO 37 LỜI MỞ ĐẦU Từ xưa đến nay, chất béo đóng vai trị cần thiết sống ngày, dầu thực vật nguồn cung cấp chất béo chủ yếu qua phần ăn ngày Vì ngành công nghệ sản xuất dầu đời để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Dầu ăn tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm thể lỏng mơi trường bình thường Có nhiều loại dầu xếp vào loại dầu ăn gồm: dầu ô liu, dầu cọ, dầu nành, dầu canola, dầu hạt bí ngơ, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu rum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu argan dầu cám gạo Nhiều loại dầu ăn dùng để nấu ăn bôi trơn Dầu thực vật sử dụng nhãn sản phẩm dầu ăn để hỗn hợp dầu trộn lại với gồm dầu cọ, bắp, dầu nành dầu hoa hướng dương Đề tài: “Tìm hiểu kỹ thuật khai thác dầu phương pháp ép” giúp tìm hiểu số nguyên liệu dùng để sản xuất dầu phương pháp ép nguội, ép nhiệt để khai thác dầu khỏi hạt chứa dầu GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT 1.1 Lịch sử phát triển dầu thực vật Dầu mỡ từ động vật thực 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 q 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 mỡ biết đến có lẽ từ đế chế Ai cập (năm 1400 trước CN), phục vụ cho ăn uống, việc sản xuất xà phòng từ dầu mỡ ứng dụng Ánh sáng ban đêm người cổ đại tạo từmỡ động vật chứa lọ ống sứa sử dụng bấc đèn ngày Người La Mã xưa biết chế tạo nến từ mỡ động vật trộn với sáp ong Bên cạnh đó, 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 độvà đặc biệt, Trung quốc quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; ngày nay, dầu đậu nành ưa chuộng nước Hiện nay, có nhiều loại động thực vật cho dầu mỡ khai thác, mỡ không thu từ động vật chủ yếu heo, bò, cừu mà mỡ từ động vật biển quan tâm 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 Tuy nhiên, bước ngoặt lớn giúp công nghiệp chế biến dầu mỡ phát triển gắn liền với việc ứng dụng máy nghiền ép dầu dạng lăn Smeaton vào năm 1752 Tiếp theo đó, cơng nghệ chiết tách dầu có kết hợp chưng sấy bước đầu nghiên cứu năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier) Deiss (1855) thử nghiệm trích ly dầu thành công từ dung môi CS2, sau Irvine, Richardson Lundy (1864) đưa phát minh cho việc sử dụng dung mơi trích ly dầu hydrocarbon áp dụng Cùng với công nghệ chiết tách dầu, ông nghệ tinh luyện dầu mỡ phát triển song song Thêm vào đó, phương pháp kiểm định đánh giá chất lượng dầu mỡ nghiên cứu ứng dụng: khái niệm số acid (Merz, 1879), chỉsốxà phịng hóa (Koettstorfer, 1879), số iod (Huebl, 1879); việc ứng dụng phương pháp sắc ký xác định giá trị dầu mỡcũng ứng dụng từnăm 1906 (Tswett, sắc ký cột) phát triển dần 1.2 Ứng dụng dầu thực vật đời sống 1.2.1 Vai trò dầu thực vật thể người Dầu thực vật có thành phần chất béo, ba thành phần hóa học tạo thành thực vật 1.2.1.1 Dự trữ lượng: Chất béo thể đóng vai trị quan trọng chất dự trữ thể thiếu thức ăn bị đau ốm Nguyên nhân chủ yếu để thể sống sử dụng chất béo chất dự trữ chất béo có lượng lớn,gấp hai lần so với gluxit, gấp hai lần so với protit Các cơng trình nghiên cứu sinh hóa học dinh dưỡng xác định: thức ăn ngày thiếu chất béo thời gian dài dẫn đến rối loạn hoạt động sinh lý thể, gây nên cân vật chất cuối dẫn đến suy nhược thể Trong thể người dầu chuyển hóa cung cấp lượng cho thể để làm việc, chống lại giảm thân nhiệt ảnh hưởng điều kiện bên 1.2.1.2 Tạo thể: Cấu tạo màng sinh học tạo thành hàng rào bao xung quanh tế bào phận tế bào 1.2.1.3 Dung mơi hịa tan vitamin: Hịa tan vitamin tan chất béo như: A, D, E K 1.2.1.4 Bảo vệ chống đỡ học: Lớp mỡ da động vật có tác dụng bảo vệ thể động vật trước tác động học Tính chất hóa lý quan trọng chất béo khơng tan nước, điều xác định vai trò chất béo chất nguyên sinh Màng tế bào, nhân, ty thể, lập thể, nhiễm sắc thể cấu tạo chất béo, hỗn hợp lipoprotein.Trong thành phần màng,chất béo tham gia trực tiếp vào trình vận chuyển ion, phân tử chất khác qua màng 1.2.2 Ứng dụng dầu thực vật công nghiệp Dùng để chiên, xào, nấu nướng làm tăng giá trị dinh dưỡng thức ăn, công nghiệp đồ hộp: dùng để bảo quản thịt cá, dùng sản xuất bánh kẹo, mỳ ăn liền, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho sản phẩm cơng nghiệp khác: dệt vải, xà phịng, thuộc da, dầu bôi trơn Do tác dụng sinh lý học, dinh dưỡng học y học mà dầu thực vật trở thành loại thức ăn thiếu đời sống người MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM 2.1 Lạc (đậu phụng) Lạc cấu tạo gồm ba phần: - Vỏ ngồi: lớp vỏ mỏng, nhám, khơ dễ vỡ theo chiều dọc, thành phần chủ yếu xenlulo 68 %, chứa dầu 1%, tinh bột 12%, tro 4% lượng vỏ ngồi chiếm 24 ÷ 35% khối lượng toàn củ lạc - Vỏ lụa: màu vàng hay hồng, chủ yếu chứa hemixenlulo, chiếm ÷ 4% khối lượng hạt - Nhân: tròn hay bầu dục, màu trắng, thành phần hóa học (theo % chất khơ) sau: LIPIT (%) 40 ÷ 60 PROTEIN (%) 20 ÷ 37 XENLULO (%) TRO (%) 1÷5 2÷5 Trong dầu lạc, thành phần axit béo không no chủ yếu oleic (C18:1) 50 ÷ 63 %, linolic (C18:2) 13 ÷ 33 %, axit béo no panmitic (C16:0) ÷ 11 %, dầu lạc thể lỏng nhiệt độ thường Dầu lạc thường khai thác từ nhân lạc phương pháp ép ép kết hợp với trích ly Thường trung bình 100 kg lạc (cả vỏ) cho 70 kg nhân 30 kg vỏ Nếu dùng phương pháp ép kết hợp với trích ly, ta thu 34 kg dầu lạc 36 kg khô lạc Protein khô dầu lạc gồm axit amin không thay acginin, lizin, histidin, triptophan, ngồi nhân lạc cịn có vitamin B1, B2, PP Tỉ trọng dầu lạc 0,910 ÷ 0,929, số xà phòng 185 ÷ 194, I.I 82 ÷ 92, nhiệt độ đơng đặc -2,5 ÷ 30C Dầu lạc dùng sản xuất đồ hộp, bơ nhân tạo 2.2 Đậu nành Thuộc họ đậu, loại hàng năm, hạt đậu nành gồm: - Vỏ ngoài: chiếm 50 % khối lượng hạt, khối lượng 1000 hạt dao động từ 90 ÷ 200g, dung trọng khoảng 600 ÷ 780 kg/m3 Thành phần hạt đỗ tương sau: THÀNH LIPIT PROTEIN XENLULO TRO PHẦN (%) (%) (%) (%) Tử diệp 20,0 41,0 15,0 4,3 Phôi 10,0 39,0 17,0 4,0 Vỏ 0,6 7,0 21,0 3,8 Trong dầu đỗ tương có axit béo axit linolic (C18:2) 51 ÷ 57 %, oleic (C18:1) 23 ÷ 29 %, linolenic (C18:3) ÷ %, panmitic (C16:0) ÷ %, stearit (C18:0) ÷ % Tỉ trọng dầu đậu nành 0,922 ÷ 0,934, số xà phịng 198 ÷ 193, I.I 120 ÷ 141, nhiệt độ nóng chảy -15 ÷ 180C Dầu đậu nành chủ yếu dùng làm thực phẩm, dầu đậu nành có nhiều photpholipit mà chủ yếu lơxitin có nhiều giá trị dinh dưỡng, đó, thành phần tách trình tinh chế dầu để dùng sản xuất kẹo bánh bánh mì để làm tăng giá trị dinh dưỡng sản phẩm 2.3 Dừa Thuộc họ cọ, trồng nhiều vùng nhiệt đới, phấn sợi bên chiếm 57 %, sọ chiếm 12 %, cùi 18 %, nước 13 %, thành phần hóa học cùi dừa sau: THÀNH PHẦN CÙI TƯƠI (%) CÙI KHƠ (%) Nước 45 2÷4 Dầu 36 65 ÷ 72 Protein thơ 7÷9 Xenlulo Tro 2÷4 Dầu dừa có thành phần axit béo chủ yếu axit béo no, gồm axit lauric (C12:0) 44 ÷ 52 %, axit mistiric (C14:0) 13 ÷ 19 %, axit panmitic (C16:0) ÷ 10%, axit béo khơng no nên nhiệt độ thường, dầu dừa thể rắn Tỉ trọng dầu dừa 0,925 ÷ 0,926, số xà phịng 251 ÷ 264, I.I ÷ 10 Để khai thác dầu dừa, sau bổ dừa, người ta đem phơi nắng dùng tay tách lấy cùi dừa, sau sấy khơ, bảo quản đưa vào sản xuất Dầu dừa dùng để sản xuất bơ nhân tạo dùng làm xà phòng 2.4 Cám gạo Cám gạo phụ phẩm cơng nghiệp xay xát, cám cịn lẫn trấu, vụn, muốn dùng cám để tách dầu cần phải tách riêng chất ra, tùy theo loại gạo mà hàm lượng dầu cám khác nhau, dao động từ 20 ÷ 23 % Hàm lượng enzym lipaza cám gạo cao nên cám dễ bị hư hỏng, sau xay xát, muốn cám bảo quản lâu phải tiêu diệt enzym lipaza phải đưa ép dầu Nhiệt độ diệt enzym 100 ÷ 1050C/10 phút Trong cám có nhiều B1 nên dầu cám dùng y học (chữa bệnh tê phù) Thành phần axit béo dầu cám gồm axit oleic 40 ÷ 50%, linolic 26 ÷ 42 %, panmitic 13 ÷ 18 % Do cám có nhiều enzym lipaza nên dầu cám tồn lượng đáng kể enzym này, dầu cám khó bảo quản Tỉ trọng dầu cám 0,916 ÷ 0,929, số xà phịng 180 ÷ 198 2.5 Đào lộn hột (điều) Là loại thân gỗ, hạt đào có hai loại dầu khác nhau: - Dầu vỏ: hàm lượng dầu vỏ khoảng 37 ÷ 61 %, thành phần chủ yếu epoxy, sử dụng công nghiệp sản xuất sơn, vecni -Dầu nhân: hàm lượng dầu nhân khoảng 47%, axit béo chủ yếu axit oleic 74%, dầu nhân hạt điều sử dụng làm thực phẩm CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP ÉP DẦU TRONG THỰC VẬT Ép trình thu hồi thành phần có giá trị bên nguyên liệu cách sử dụng áp lực để phá vỡ cấu trúc nguyên liệu làm cho cấu tử cần thu hồi ngồi Sản phẩm q trình ép thường dung dịch có chứa cấu tử mà cần thu hồi Như vậy, động lực q trình ép áp lực tác động lên nguyên liệu áp suất tác dụng lên thành phần tạo cấu trúc nguyên liệu làm cho tế bào nguyên liệu bị phá hủy cấu tử mong muốn ngồi Q trình ép dầu q trình ép có q trình hỗ trợ: theo ngun liệu sử lý trước ép để tăng hiệu trình ép Quá trình hỗ trợ thường trình nghiền xử lý nhiệt  CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH ÉP Khi ép, tác dụng ngoại lực, khối bột xảy liên kết bề mặt bên bên phần tử, ta chia làm hai q trình chủ yếu: - Quá trình xảy phần lỏng: q trình làm dầu khỏi khe vách bề mặt bên bên tế bào Khi bắt đầu ép, lực nén phần tử bột sít lại gần nhau, lực nén tăng lên, phần tử bột bị biến dạng Các khoảng trống chứa dầu bị thu hẹp lại đến lớp dầu có chiều dày định, dầu bắt đầu thoát Tốc độ thoát dầu phụ thuộc vào độ nhớt lớp dầu phụ thuộc vào áp lực ép, độ nhớt bé, áp lực lớn dầu nhanh - Q trình xảy phần rắn: lực nén tăng lên, biến dạng xảy mạnh phần tử liên kết chặt chẽ với biến dạng khơng xảy Nếu khe vách không bị giữ lại dầu áp lực cịn tiếp tục tăng lên từ phần tử bột riêng biệt tạo thành khối dính liền Trên thực tế, áp lực ép đạt đến giới hạn định, có lượng nhỏ dầu cịn nằm lại chỗ tiếp giáp nhau, khơ dầu cịn có tính xốp Đặc biệt khỏi máy ép, tính xốp khơ dầu lại tăng lên khơng cịn tác dụng lực nén Một điều quan trọng ảnh hưởng đến hiệu lấy dầu tốc độ tăng áp lực nhanh làm bịt kín đường dầu làm dầu khơng được, điều thấy rõ máy ép mà nguyên liệu khơng đảo trộn (máy ép thủ cơng) Ngồi ra, xét đơn chuyển dịch dầu qua khe vách, hệ ống mao quản tế bào nguyên liệu, ta rút điều kiện để đảm bảo việc tách dầu đạt hiệu sau đây: - Áp suất chuyển động dầu khe vách ống mao quản tế bào nguyên liệu lớn, dầu chảy nhanh, muốn ngoại lực tác dụng lên dầu phải lớn Ngoại lực tác động lên nguyên liệu (bột ép) gồm có hai phần: phần tác động lên dầu phần tác động lên phần tử rắn để làm phần tử biến dạng Do đó, áp lực tác động lên dầu lớn, ta cần phải thay đổi tính chất lý phần tử rắn (qua công đoạn chưng sấy) để làm giảm phần áp lực làm cho phần tử biến dạng, nhờ đó, áp lực tác động lên phần dầu tăng Tuy nhiên, việc tăng ngoại lực thực đến giới hạn đó, vượt giới Khi nhiệt độ tăng, tính dẻo nguyên liệu tăng, khó nghiền đạt yêu cầu thích hợp Với độ ẩm thích hợp, nhiệt độ nghiền khơng lớn nhiều so với nhiệt độ khơng khí Nhiệt độ nghiền thích hợp 25-45oC Các tiêu bột nghiền - Độ nhỏ mỏng: Bột nghiền mỏng nhỏ, dầu nguyên liệu dễ dàng tách ép hay trích ly, khối bột dễ tiếp xúc với nhiệt nước nồi chưng Bột vụn dễ vón cục, cánh khuấy khó làm việc, khơng chưng sấy - Tỷ lệ vỏ lẫn bột: Vỏ nhiều tỷ lệ tổn thất dầu theo khô dầu lớn, chất lượng dầu khô dầu Tỷ lệ vỏ lẫn bột xác định hàm lượng xơtrong bột nghiền nhân hạt - Độ acid mùi: Đây tiêu quan trọng trường hợp bột nghiền không sử dụng Bột có độ acid, mùi mốc hắc cần đem chế biến riêng (thành phẩm có chất lượng xấu) Mặc dù vậy, khối bột sau nghiền khó đạt đồng cao Nguyên nhân chủ yếu độ bền thân vật thể phân bố khơng tồn cấu trúc hạt Chính thế, có ngoại lực tác động vào phân hủy xảy khu vực có phản kháng yếu Mặt khác, ngoại lực tác động lên vật thể phân bố không cường độ phương lực Ở góc cạnh, vật thể rắn chịu tác dụng lực lớn, đó, phân hủy xảy mạnh Ở máy nghiền trục, tượng diễn phức tạp hạt rơi vào khe trục vị trí hạt nằm khe trục không giống nên chịu tác động lực không Hơn nữa, thân ngun liệu có kích thước khác nên tác động học lực nghiền, nguyên liệu bị vỡ thành mảnh có kích thước khác Ngồi ra, thay đổi hóa học sinh hóa nên bột nghiền dễ bị chua, số acid tăng cao, khó bảo quản Cần tiến hành nghiền chứng sấy song song, tránh việc thay đổi chất lượng dầu hiệu tách dầu Nguyên liệu cần nghiền cho vào bên máy qua nạp liệu Do va đập vật liệu với cánh búa quay với thành máy, vật liệu biến dạng vỡ thành thành phần có kích thước nhỏ Ngồi ngun liệu ban đầu có kích thước lớn, cịn có thêm chà xát vật liệu với thành máy Do bị va đập nhiều lần cánh búa vỏ máy, nguyên liệu giảm kích thước đến nhỏ lỗ lưới, hạt theo lỗ lưới ngoài.Các hạt vật liệu nhỏ lọt qua lưới tự ngồi quạt hút khỏi máy, hạt vật liệu to chưa lọt qua lưới lại búa tiếp tục nghiền nhỏ Ðể nghiền được, động búa quay phải lớn công làm biến dạng để phá vỡ vật liệu Do vậy, nghiền vật liệu lớn cần có trọng lượng búa lớn, cịn nghiền vật liệu nhỏ cần búa nhẹ Trong trường hợp vật liệu nghiền kích thước khơng q cứng, người ta dùng loại có cánh búa xếp Ưu điểm cánh búa loại xếp qua tải vật cứng; vượt qua tải hay vật cứng này, cánh búa mở nhờ lực ly tâm Nguyên liệu đưa vào máy theo hướng tâm trục hay nhập liệu theo phương tiếp tuyến với rô to Phương pháp khơng thuận lợi ngun liệu bị văng lên theo đường nhập liệu Trong trình nghiền, lỗ lưới bị bít, vật liệu khơng được, suất giảm nhiều Vì để máy hoạt động tốt vật liệu nghiền khơng làm bít lỗ lưới Máy nghiền búa thường không làm việc loại vật liệu ẩm, dẻo, bám dính Ngồi cịn có thiết bị nghiền có cấu tạo sau 4.2.2.3Chưng sấy bột nghiền Mục đích: Chưng sấy bột nghiền trình gia cơng nhiệt ẩm cho khối hạt nhằm mục đích chủ yếu tạo đồng cho khối hạt tạo điều kiện tốt cho trình tách chiết dầu đạt hiệu cao Quá trình chưng sấy phá vỡ liên kết tự nhiên phần béo phần khơng béo, giúp dầu dạng tự tác dụng nước nhiệt - Ngoài ra, nhờvào tác động tạo cho dầu có độ nhớt thích hợp (thấp nhất), tạo tính linh động cho dầu - Vơ hoạt enzyme khơng mong muốn, xúc tác q trình phân hủy dầu (lipase, lipoxygenase, phospholipase) - Làm tính độc nguyên liệu nguyên liệu có chứa độc tố - Mặt khác, chưng sấy làm thay đổi phần mặt hóa học theo chiều hướng tích cực cho giai đoạn nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối: Protein bị biến tính nhiệt nên tính dẻo bột ép tăng, độ tiêu hóa khơ dầu tốt Các biến đổi bột nghiền chưng sấy Do ảnh hưởng nhiệt nước chưng sấy, chất khối bột nghiền có thay đổi tính chất vật lý, hố, sinh…  Các biến đổi vật lý: Trong giai đoạn làm ẩm, chất phi lipid trương nở Nhờ trình làm ẩm thực nhiệt độ không cao (80-90 0C) nên bột trạng thái liên kết trương nở khơng bị hồ hóa, điều giúp cho tính dẻo bột tăng lên Trong hạt bột trương nở mối liên hệ dầu thành phần phi lipid bị yếu đi, chiều dày màng dầu tăng dần chuyển lên bề mặt hạt bột Do phần ưa nước hút nước trương nở, thể tích bột tăng lên Khi dầu từ bên khe vách chuyển phía mặt ngồi Tốc độ trương nở lúc bắt đầu hút nước lớn, sau giảm dần đến cuối q trình bột khơng cịn hút nước Tốc độ thấm nước bột phụ thuộc vào: - Điều kiện làm ẩm, chủyếu đảo trộn, - Tính chất háo nước nguyên liệu, - Khối lượng nước làm ẩm, - Hàm lượng dầu nguyên liệu Ở giai đoạn sấy, nhiệt độ tăng đến 105oC nhằm bốc thoát bớt phần nước, điều dẫn đến biến tính protein làm thay đổi đặc tính bột, bột trở nên cứng có tính đàn hồi Sự biến tính protein giúp cho liên kết với dầu giảm, độ nhớt dầu giảm làm tăng tính linh động dầu, dầu dễ dàng thoát ép Nếu nhiệt độ tiếp tục tăng đến 150-180oC, bột chưng sấy trở nên chảy lỏng, protein biến tính sâu sắc  Biến đổi hoá học Các chất protein bột chưng sấy nhiệt độ 80-90 oC độ ẩm 10% bị biến tính sâu sắc Mức độ biến tính chất protein thời gian gia công nhiệt ẩm phụ thuộc vào nhiệt độ thời gian chưng sấy Dưới tác dụng nhiệt độ, glucid protein tương tác theo phản ứng caramel Melanoidin Hai phản ứng tạo sản phẩm có màu sẫm làm cho khơ dầu dầu bị sẫm màu, gây ảnh hưởng đến chất lượng dầu khơ dầu Q trình gia nhiệt cịn làm cho liên kết phospholipid với thành phần khác bị cắt đứt, giải phóng phospholipid tự Phospholipid tự dễ hòa tan dầu làm cho hàm lượng phospholipid dầu tăng Nhiệt độ nguyên nhân thúc đẩy q trình oxy hóa dầu làm giảm chất lượng dầu  Các biến đổi sinh hoá Ở giai đoạn đầu chưng sấy, nhiệt độ không cao (50-60 oC), đồng thời độ ẩm tăng nên cường độ hoạt động enzyme thủy phân dầu tăng Song song đó, sống hoạt động vi sinh vật tăng làm ảnh hưởng không tốt đến chất lượng bột chưng sấy Ở nhiệt độ cao hơn, giai đoạn sấy, hoạt động enzyme vi sinh vật bị ức chếvì protein bịbiến tính u cầu đặc tính kỹ thuật bột chưng sấy Bột chưng sấy phải có đặc tính kỹ thuật phù hợp với điều kiện làm việc máy ép trích ly Tùy theo loại nguyên liệu, cấu thiết bị mà bột chưng sấy có đặc tính kỹ thuật khác nhau, yêu cầu chung quan trọng mức độ đồng khối bột - Mức độ đồng chung: khối bột phải có tính đồng kích thước, hình dạng, độ ẩm, tính dẻo, đàn hồi - Mức độ đồng nội tại: đồng đặc tính bề mặt đặc tính bên phân tử bột Nếu bột không đạt độ đồng chung đồng nột hiệu dầu giảm Tuy nhiên, thực tế sản xuất khó đạt hai độ đồng Độ ẩm khối bột sau chưng sấy thường từ