LỜI MỞ ĐẦU 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DẦU, MỠ 5 1.1. Khái niệm dầu, mỡ động thực vật 5 1.2. Phân loại 5 1.2.1. Nhóm chất béo sữa 5 1.2.2. Nhóm acid lauric (dầu dừa và dầu cọ) 5 1.2.3. Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao) 6 1.2.4. Nhóm mỡ động vật (mỡ heo) 6 1.2.5. Nhóm dầu cá (dầu cá và dầu gan cá) 6 1.2.6. Nhóm acid oleic và linoleic (dầu oliu, dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương) 6 1.2.7. Nhóm acid linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) 6 1.2.8. Nhóm acid erulic (C22:1) 6 1.2.9. Nhóm hydroxyde acid 7 1.3. Tính chất dầu, mỡ 7 1.3.1. Tính chất vật lý 7 1.3.2. Tính chất hóa học 9 1.3.2.1. Phản ứng thủy phân 9 1.3.2.2. Phản ứng hydrogen hóa 9 1.3.2.3. Phản ứng đồng phân hóa 10 1.3.2.4. Phản ứng xà phòng hóa 10 1.3.2.5. Phản ứng tự oxy hóa 10 1.3.2.6. Tác dụng ôi chua 11 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ TRUNG HÒA DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP LẮNG GIÁN ĐOẠN 12 2.1. Mục đích 12 2.2. Nguyên tắc 12 2.3. Dung dịch kiềm sử dụng trong công nghệ trung hòa dầu 13 2.4. Sơ đồ quy trình công nghệ trung hòa dầu bằng phương pháp lắng gián đoạn 15 2.5. Thuyết minh quy trình 15 2.5.1. Pha kiềm 15 2.5.2. Khử gum 16 2.5.2.1. Thủy hóa 16 2.5.2.2. Ly tâm tách gum 16 2.5.3. Trung hòa 16 2.5.4. Lắng 17 2.5.5. Rửa nước 17 2.5.6. Kiểm tra dầu trung hòa 17 2.5.7. Xử lý nước rửa 18 2.6. Các biến đổi nguyên liệu trong quá trình trung hòa 18 2.7. Các yếu tố ảnh hưởng 19 2.8. Thiết bị trong công nghệ trung hòa dầu gián đoạn 20 2.8.1. Thiết bị khử gum 20 2.8.1.1. Thiết bị thủy hóa 20 2.8.1.2. Thiết bị ly tâm 21 2.8.2. Thiết bị trung hòa 22 2.8.3. Thiết bị lắng 24 2.8.4. Thiết bị rửa và sấy dầu 25 2.9. Sự cố, nguyên nhân và cách khắc phục trong công nghệ trung hòa dầu 26 2.9.1. Hiện tượng nhũ dầu 26 2.9.2. Dầu lẫn cặn xà phòng 26 KẾT LUẬN 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 BIÊN BẢN ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THAM GIA TRONG NHÓM 07 STT Họ và tên Công việc Mức độ tham gia Ký tên 1 Phạm Hoàng Bắc (2005110038) Khái niệm, phân loại dầu mỡ Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trung hòa dầu gián đoạn Tích cực 2 Phan Hồng Oanh (2005110370) Các biến đổi nguyên liệu trong quá trình trung hòa Sự cố, nguyên nhân và cách khắc phục trong công nghệ trung hòa dầu Tích cực 3 Nguyễn Hữu Phát (2005110374) Tính chất dầu, mỡ Thiết bị trong công nghệ trung hòa dầu gián đoạn Các biến đổi nguyên liệu trong quá trình trung hòa Tích cực 4 Nguyễn Hoàng Quốc Thống (2005110502) Quy trình công nghệ trung hòa dầu bằng phương pháp lắng gián đoạn Tích cực LỜI MỞ ĐẦU Dầu là một loại thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hằng ngày của mỗi người. Vì vậy, để đảm bảo có được một chai dầu ăn tốt cho sức khỏe người tiêu dùng. Để đáp ứng nhu cầu đó, ngành công nghẹ chế biến dầu thực vật đã không ngừng cải tiến để nâng cao chất lượng của sản phẩm cho phù hợp với lợi ích của người tiêu dùng. Ngoài ra, nó cũng có giá trị về mặt cảm quan như làm tăng hương vị cho món ăn. Trong đó, dầu thực vật là nguồn cung cấp chủ yếu nguồn chất béo cho cơ thể thông qua khẩu phần ăn hàng ngày. Vì vậy, chất lượng nguồn dầu cần phải được đảm bảo. Quá trình trung hòa dầu là một bước quan trọng trong công nghiệp sản xuất dầu. Công đoạn này góp phần nâng cao chất lượng cho sản phẩm dầu. đay là một công đoạn cần thiết để giúp cho sản phẩn dầu ăn được hoàn thiện. Vì vậy, nhóm chọn đề tài: “Công nghệ trung hòa dầu thực vật bằng phương pháp lắng gián đoạn” để giúp mọi người có cái nhìn rõ hơn về công đoạn trung hòa trong công nghệ sản xuất dầu ăn. Trong quá trình chuẩn bị bài tiểu luận, chắc chắn sẽ khó tránh khỏi sai sót. Chúng em rất mong nhận được ý kiến của thầy để bài tiểu luận được hoàn chỉnh hơn. Chân thành cám ơn Thầy CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ DẦU, MỠ 1.1. Khái niệm dầu, mỡ động thực vật Dầu mỡ là hỗn hợp của nhiều triglyceride khác nhau. Hỗn hợp triglyceride của đa acid béo chưa no thường ở dạng lỏng và được gọi là “dầu”. Hỗn hợp của triglyceride của đa số acid béo no thường có dạng đặc ở nhiệt độ thường, ta gọi chung là “mỡ”. Dầu mỡ là danh từ chỉ chung cho một số nhóm chất có cấu tạo triglyceride, để phân biệt với tinh dầu. Ngoià ra, trong dầu mỡ còn chứa các vitamin, tinh dầu và các sterol, chất màu…Dầu mỡ động vật có chứa cholesterol còn dầu mỡ thực vật có chứa phytóterol. Dựa vào đặc điểm này người ta dùng để phân biệt dầu và mỡ. 1.2. Phân loại Dầu và mỡ thực phẩm có thể chia làm nhiều loại dựa theo thành phần và tính chất của các acid béo. Có thể chia dầu mỡ thành 9 loại sau: 1.2.1. Nhóm chất béo sữa Chất béo này thuộc nhóm có nguồn gốc từ sữa động vật. Chất béo có cấu tạo chủ yếu từ các acid béo mạch ngắn, không có nối đôi (C4:0, C6:0, C8:0). Ngoài ra, trong acid béo sữa còn có sự hiện diện của các acid béo bão hòa mạch dài (C16:0 và C18:0) và acid béo không bão hòa có 1 nối đôi (C18:1). Do sự hiện diện đa dạng của các loại acid béo này mà chất béo sữa thường có điẻm nóng chảy thấp, khoảng nhiệt độ nóng chảy rộng và thành phần triglicerid phức tạp hơn so với dầu thực vật. Với hầu hết các động vật, acid béo chủ yếu tồn tại ở dạng trans. Chất béo sữa được chủ yếu sử dụng để làm thức ăn cho người. 1.2.2. Nhóm acid lauric (dầu dừa và dầu cọ) Nhóm chất béo này có tính chất khác biệt so với các loại dầu khác do sự hiện diện với nồng độ cao của acid lauric (40 – 50% C12:0), kế đến là acid myristic và các acid béo bão hòa có 8, 10 và 14C. Điểm đặc trưng của nhóm này là sự hiện diện ở tỉ lệ rát thấp của các acid béo không bão hòa, tương ứng với điểm nóng chảy rất thấp. Mặc dù vậy, nhóm dầu dừa và nhóm dầu cọ vẫn được sử dụng phổ biến trong công nghiệp và ứng dụng để sản xuất Magarine. 1.2.3. Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao) Nhóm chất béo này có thành phần triglycerid và acid béo rất đặc biệt: chủ yếu từ các acid béo không no có 1 nối đôi như C18:1, C10:1, C24:3. Bơ thực vật có giá trị dinh dưỡng và giá trị kinh tế cao, thường được ứng dụng trong công nghệ sản xuất sôcola và các s
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM MƠN: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT Đề tài GVHD: NGUYỄN QUYỀN NHÓM: 07 HỮU TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Khái niệm Dầu mỡ hỗn hợp nhiều triglyceride khác Hỗn hợp triglyceride đa số acid béo chưa no thường dạng lỏng gọi “dầu” Hỗn hợp triglyceride đa số acid béo no thường có dạng đặc nhiệt độ thường, ta gọi chung “mỡ” TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Phân loại chia Nhóm chất sữa9 loại sau: Có thể dầu mỡ béo thành Nhóm acid oleic linoleic (dầu oliu, Nhóm acid lauric (dầu dừa dầu dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương) cọ) Nhóm acid linolenic (dầu đậu nành, dầu Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao) hạt lanh) Nhóm mỡ động vật (mỡ heo) Nhóm acid erulic Nhóm dầu cá (dầu cá dầu gan Nhóm hydroxyde acid cá) TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Tính chất vật lý Độ hịa tan tính sinh học 1.Hoạt Điểm nóng chảy Các aicd béo chứa nối tồn tạibéo hình Các acid béochảy cũngcủa nhưđơi triglyceride bị khơng Điểm nóng acid ảnh thức đồng phân lậpdài thể.chuỗi carbon độ tan nước hưởng chiều (khơng no) bất bãoacid hịa Vì vậy, với béotăng với 2thìnốiđộđơi có tan Chiều dài chuỗi carbon hòa đồng phân lập số thểcarbon tồn tạinguyên cis1 – cis , Trans acid béo – Với độgiảm tăng tử 11trong chuỗi Trans – trans , trans – cis làm cho điểm nóng chảy tăng 11, cis C 11 11 4:0 < C6:0< C8:0 < C10:0 < C12:0 TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Tính chất vật lý Tỷ Độ trọng nhớt Tất aicd béo tìm thấy chất béo Độ nhớt động học Chất béo Tỷ trọng 37,8 C thực phẩm có trọng lượng riêng nhỏ Dầu oleic 0,9158 46,68 Tỷ trọng acid béo lẫn glyceride Dầu vải 0,9187 35,88 tăngDầu vớinành độ giảm trọng lượng phân 28,49 tử tăng 0,9228 độ bất Dầubão dừahòa 0,9226 29,79 Dầu nhân cọ 0,9190 30,92 Mỡ heo 0,9138 44,41 TỔNG QUAN VỀ DẦU MỠ Tính chất hóa học Tác dụng ôi chua hóa đồng phânhóa hóa xà phòng Phản Phản ứng ứng hydrogen thủy phân Làm mùi vị ban đầu, xuất Hydro hóa q trình gắn vàocó nối đơi Dưới tác dụng bazo hịa tannước rượu Q trình thủy phân diễn rahydro mặt mùi vị khó chịu, làm thay đổi màu sắc béo không no cáckép glyceride xảy raacid đồng phân hóa nối dầu chiên chỉlàm số acid dây Tăng carbon, tăng tính khơ dầu – C = C – + H – CH – CH – Sản phẩm tạo Di, Phản ứng tự oxi hóa Q trình tăng nhiệt nhanh nhiệt độ bảo Chất xúc tác Niken, độ 250 C, Al O monoglyceride, glycerol acid béo Khi kết hợp hydro vào nối đôi 2aicd Những chứa nhiều acidkhíbéo quản ngàydầu càngmỡ cao,có tiếp xúc với khơng tăng hoạt béo làmtính cho dầu thực vật trở nên giống với không no dễ bị oxy hóa oxy khơng khí ánh sáng chất béo động vật (giống mỡ cừu) CÔNG NGHỆ TRUNG HÒA DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP LẮNG GIÁN ĐOẠN 2.1 Mục đích Loại bỏ acid béo tự có dầu thơ Làm giảm số acid có dầu, mỡ Xà phịng tạo thành cịn có lực hấp phụ nên chúng kéo theo tạp chất như: protein, chất nhựa, chất màu, tạp chất học vào kết tủa CÔNG NGHỆ TRUNG HÒA DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP LẮNG GIÁN ĐOẠN 2.2 Nguyên tắc Dựa tác dụng dung dịch kiềm lên acid béo tự tạp chất có tính acid tạo thành muối kiềm không tan dầu RCOOH + NaOH → RCOO ̶ Na+ + H2O Acid béo soude xà phịng 2.3 Sơ đồ quy trình 2.4 Thuyết minh quy trình Pha kiềm Loại Nồng độ Nhiệt độ tinh Phạm vi chỉ số acid nồng độ NaOH (g/l) luyện tương ứng dầu mỡ (mg (0C) KOH) 35 – 45 90 – 95 Dưới 85 – 105 50 – 55 5–7 120 – 200 20 – 40 Trên Nồng độ loãng Nồng độ vừa Nồng độ cao 2.4 Thuyết minh quy trình Pha kiềm • Tính tốn lượng soude cần trung hòa Căn vào kết phân tích số acid dầu, mỡ số lượng kiềm cần thiết để trung hịa tính theo: 2.5 Các biến đổi nguyên liệu Biến đổi hóa học Phản ứng trung hòa acid béo tự kiềm Chỉ số AV giảm RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O Phản ứng saponin hóa 2.5 Các biến đổi nguyên liệu Biến đổi hóa lý Khi trung hịa, xà phịng xuất hấp phụ phần dầu xà phòng Tăng tỷ lệ tổn thất dầu Một số phosphatide gum hydrate hóa đơng tụ 2.5 Các biến đổi nguyên liệu Cảm quan Cải thiện mùi sản phẩm Cải thiện phần màu sắc sản phẩm 2.6 Các yếu tố ảnh hưởng Tất q trình hóa học bị ảnh hưởng yếu tố như: Loại nồng độ Nồng độ loãng Nồng độ vừa Nồng độ cao Phạm vi chỉ sớ acid NaOH Hàm (g/l)lượng luyệnhóa tươngchất ứng sử dầu mỡ (mg dụng Nồng độ Nhiệt độ tinh (0C) KOH) – 45 độ hóa 90 –chất 95 35 Nồng sử dụngDưới Nhiệt độ 85 – 105 50 – 55 5–7 Mức độ khuấy trộn 120 – 200 20 – 40 Trên 2.7 Thiết bị Thiết bị thủy hóa Thơng sớ cơng nghệ Nhiệt độ dầu: 60 – 800C Áp suất dư: 310 – 345 kPa Quá trình khuấy: Tốc độ khuấy: 40 rpm Thời gian khuấy: 20 – 30 phút 2.7 Thiết bị Thiết bị ly tâm Thông số công nghệ Năng suất: 54000 kg/h Dầu sau tách gums có hàm lượng [P] 20 – 30ppm, [Fe] < 0.05ppm 2.7 Thiết bị Thiết bị trung hịa Thơng số nghệ Thời gian làm việc Nồng độ dung dịch kiềm Nồng độ muối ăn Nhiệt độ trung hịa cơng 10,5 – 10% – 4% 60 – 650C 2.7 Thiết bị Thiết bị lắng Thông số công nghệ Nhiệt độ lắng cặn tốt 30 ÷ 500C Thời gian lắng khoảng ÷ 1,5 2.7 Thiết bị Thiết bị rửa dầu Thông số công nghệ Nhiệt độ dung dịch muối NaCl 10%, khoảng 90 – 950C Nhiệt độ nước nóng 80 – 900C Lượng nước rửa: – 7% so với dầu (tính cho lần Sự cớ, ngun nhân, khắc phục q trình trung hịa Hiện tượng nhũ dầu Nguyên nhân • Nồng độ xút thấp • Lượng xút nhiều • Nước rửa nhiều • Xà phịng Sự cớ, ngun nhân, khắc phục q trình trung hòa Hiện tượng nhũ dầu Cách khắc phục • vanbơm nướccấp phun vào bơm thiếtđịnh bị phân • Mở Ngừng dầu ngừng lượng tách ly kiểm tâm (đẩy chất nhũ NaOH, tra lại nồng độtương) • Kiểm tra lại nhiệt độ dầu (70 – 110 C) • Đóng van dẫn đến thiết bị trao đổi nhiệt nhiệt độ nước nóng (70 – 1100C) Sự cố, nguyên nhân, khắc phục trình trung hịa Dầu lẫn cặn xà phịng Nguyên nhân Cách khắc phục • Lượng nước rửa ít, nhiệt độ nước thấp • Áp suất tháo rửa thấp • Tăng áp lực tháo • Lắp đặt bơm hướng tâm nhỏ • Tăng lượng nước rửa, tăng nhiệt độ nước rửa ... bị oxy hóa oxy khơng khí ánh sáng chất béo động vật (giống mỡ cừu) 2 CÔNG NGHỆ TRUNG HÒA DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP LẮNG GIÁN ĐOẠN 2.1 Mục đích Loại bỏ acid béo tự có dầu thơ Làm giảm số acid... tạp chất như: protein, chất nhựa, chất màu, tạp chất học vào kết tủa 2 CÔNG NGHỆ TRUNG HÒA DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP LẮNG GIÁN ĐOẠN 2.2 Nguyên tắc Dựa tác dụng dung dịch kiềm lên acid béo tự tạp... Nhiệt độ trung hịa cơng 10,5 – 10% – 4% 60 – 650C 2.7 Thiết bị Thiết bị lắng Thông số công nghệ Nhiệt độ lắng cặn tốt 30 ÷ 500C Thời gian lắng khoảng ÷ 1,5 2.7 Thiết bị Thiết bị rửa dầu Thông