Chương 1:TỔNG QUAN VỀ DẦU41.1.Khái niệm41.2.Sự cần thiết của dầu mỡ đối với con người và công nghiệp51.2.1.Trong cuộc sống hàng ngày51.2.2.Trong công nghiệp thực phẩm61.3.Phân loại dầu mỡ71.3.1.Nhóm chất béo sữa71.3.2.Nhóm axit lauric (dầu dừa và dầu hạt cọ)71.3.3.Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao)71.3.4.Nhóm mỡ động vật (mỡ heo)71.3.5.Nhóm dầu cá (dầu cá và dầu gan cá)81.3.6.Nhóm axit oleic và axit linoleic 81.3.7.Nhóm axit linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh)81.3.8.Nhóm axit erulic (C22:1)81.3.9.Nhóm hydroxyl axit81.4.Thành phần hóa học của dầu91.4.1.Thành phần chính91.4.2.Các thành phần phụ121.5.Tính chất của dầu mỡ171.5.1.Tính chất vật lý171.5.2.Tính chất hoá học171.5.3.Các chỉ số đặc trưng của dầu mỡ221.6.Tiêu chuẩn về vệ sinh thực phẩm đối với dầu mỡ24Chương 2: NGUỒN NGUYÊN LIỆU262.1.Nguyên liệu có dầu tại Việt Nam262.1.1.Dừa262.1.2.Cọ dầu272.1.3.Dầu phộng (lạc)282.1.4.Mè292.1.5.Đậu nành302.1.6.Hạt bông vải312.1.7.Cám gạo322.2.Các dạng hư hỏng của chất béo332.2.1.Đối với hạt332.2.2.Đối với dầu lỏng342.3.Bảo quản nguyên liệu chứa dầu35Chương 3: CÔNG NGHỆ KHỬ MÙI DẦU363.1. Công nghệ tinh luyện dầu363.1.1. Quy trình363.1.2. Mục đích của tinh luyện dầu373.1.3. Các phương pháp tinh luyện dầu373.2. Công nghệ khử mùi dầu383.2.1. Nguyên nhân gây mùi trong dầu383.2.2. Mục đích khử mùi dầu383.2.3. Nguyên tắc khử mùi393.2.4. Quy trình công nghệ khử mùi dầu403.2.5. Thiết bị và dây chuyền sản xuất trong phương pháp khử mùi liên tục453.2.6.Các vấn đề cần lưu ý trong quá trình khử mùi53KẾT LUẬN54TÀI LIỆU THAM KHẢO56LỜI MỞ ĐẦUProtein, gluxit, lipit là 3 thành phần thiết yếu để xây dựng nên cơ thể và đảm bảo năng lượng duy trì hoạt động của con người. Ngày nay khi mà dân số tăng nên,con người cũng trở nên hoạt động hơn thì nhu cầu về năng lượng là rất lớn, cụ thể với 1 gam dầu thì khi oxy hóa giải phóng 9,3 kcal, và tham gia vào thành phần nguyên sinh chất của tế bào,… Do vậy dầu thực vật có vị trí quan trọng trong nghành công nghiệp thực phẩm và nhu cầu năng lượng của con người. Dầu thực vật được các chuyên gia dinh dưỡng khuyên dùng vì có chứa nhiều thành phần không no Oleic, Linoleic chuyển hóa trong cơ thể thành vitamin F có tác dụng điều chỉnh làm giảm lượng cholesterol.Về phương diện năng lượng dầu thực vật cung cấp năng lượng lớn hơn các thực phẩm Protein, Gluxit khác. Dầu thực vật cũng là dung môi cung cấp cho nghành công nghiệp, mì ăn liền, sơn vecni, đánh bóng đồ da…Do những đóng góp quan trọng như vậy nên việc đưa vào sản xuất dầu thực vật là vô cùng cần thiết.Trong quá trình làm bài có nhiều điều sai sót, mong thầy góp ý và bỏ qua. Chúng em xin chân thành cảm ơn.Nhóm 11Chương 1:TỔNG QUAN VỀ DẦU1.1.Khái niệmNhóm thực vật có khả năng tích tụ trong các mô và các cơ quan một lượng dầu béo đáng kể được gọi là cây có dầu.Ngoài ra trong cơ thể động vật và một số loài cá cũng có chứa một lượng chất béo đáng kể.Chất béo trong cơ thể các loài động vật và thực vật thường có thành phần khác nhau tạo thành một nhóm có các đặc tính sau:Không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ.Trong thành phần có chứa các axit phân tử lượng cao, mạch thẳng, mạch vòng và các đồng phân rượu của chúng.Có ảnh hưởng lớn đến chức năng của cơ thể, trong tế bào mà chúng tồn tại.Các khái niệm chung về chất béo chưa được rõ ràng và đầy đủ vì chưa giải thích được tính chất của chất béo đó, đôi khi tính hoà tan của các chất béo khác nhau có thể thay đổi trong một giới hạn lớn, phụ thuộc vào thành phần của chúng.Theo quan niệm cũ: những chất béo của thực vật được gọi là dầu, còn chất béo của động vật thì gọi là mỡ.Theo khoa học:+ Những chất béo chứa nhiều axit béo no (bão hoà) gọi là mỡ.+ Những chất béo chứa nhiều axit béo không no (chưa bão hoà) gọi là dầu.1.2.Sự cần thiết của dầu mỡ đối với con người và công nghiệp1.2.1.Trong cuộc sống hàng ngàyVai trò sinh học: +Điều hoà hoạt động sống của cơ thể: chất béo có năng lượng rất lớn, gấp hơn hai lần so với gluxit và protit nên chất béo trong cơ thể đóng vai trò quan trọng, là chất dự trữ năng lượng được cơ thể sử dụng khi thiếu thức ăn hoặc bị đau ốm.+Chống oxy hoá, ngăn ngừa mầm bệnh…Vai trò hoá học và dinh dưỡng: +Xây dựng vật liệu cấu trúc ( lipit tham gia xây dựng màng tế bào, màng nguyên sinh chất, đóng vai trò vận chuyển các chất dinh dưỡng…)+Dinh dưỡng: nếu như trong khẩu phần ăn hàng ngày thiếu chất béo trong thời gian dài sẽ dẫn đến 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.+Dung môi: dầu mỡ còn là dung môi đặc biệt để hoà tan các vitamin tan trong chất béo như: A, D, E…và dầu mỡ còn có tác dụng đồng hoá cũng như cân bằng tác dụng sinh lý của các vitamin này.Những nghiên cứu về thành phần và tỷ lệ các axit béo bão hoà và chưa bão hoà đã làm sáng tỏ tính ưu việt của dầu thực vật so với mỡ động vật. Vai trò sinh học của các axit béo chưa bão hoà được thể hiện rất rõ khi trong cơ thể thiếu các thành phần này. Chúng được coi là vitamin F – đó là những axit béo không thay thế.Vai trò vật lý học:+Cân bằng thân nhiệt: lớp chất béo nằm dưới da có vai trò giữ gìn nhiệt lượng trong cơ thể (vì chất béo kém truyền nhiệt) nên nó như chiếc áo thiên nhiên giữ cho cơ thể không bị lạnh.+Chống va chạm cơ học: chất béo trong cơ thể còn có tác dụng như chiếc đệm mềm mại giữ cho các bộ phận trong cơ thể không bị cọ sát va chạm và gây tổn thương.1.2.2.Trong công nghiệp thực phẩmDầu được dùng để sản xuất mì ăn liền; chế biến bánh kẹo, thức ăn gia súc; chế biến làm thức ăn trực tiếp; hỗn hợp với thịt, cá tạo ra các sản phẩm đồ hộp; chế biến gia vị như bơ nhân tạo (Margarine, Shortening, sốt Maydonne…)Do tác dụng về sinh lý học, dinh dưỡng học và y học mà dầu mỡ đã trở thành một loại thức ăn không thể thiếu được trong đời sống con người. Do dầu mỡ có nhiều công dụng nên phương hướng của công nghiệp khai thác và chế biến dầu mỡ hiện nay chủ yếu hướng vào phục vụ các nhu cầu đời sống và chế biến thực phẩm.1.3.Phân loại dầu mỡDầu và mỡ thực phẩm có thể được phân thành nhiều loại dựa vào thành phần và tính chất của các axit béo. Có thể dầu mỡ thành 9 nhóm chủ yếu:1.3.1.Nhóm chất béo sữaCác chất béo thuộc nhóm này có nguồn gốc từ sữa động vật. chất béo sữa có cấu tạo chủ yếu từ các axit béo mạch ngắn, không có nối đôi (C4:0, C6:0 và C8:0). Ngoài ra, trong chất béo sữa vẫn có sự hiện diện của các axit béo bão hoà mạch dài (C16:0 và C18:0) và axit béo không bão hoà có một nối đôi (C18:1). Do sự hiện diện đa dạng của các loại axit béo này mà chất béo sữa thường có điểm nóng chảy thấp, khoảng nhiệt độ nóng chảy rộng, thành phần triglycerit phức tạp hơn so với dầu thực vật. Với hầu hết các động vật, axit béo tồn tại chủ yếu ở dạng trans. Chất béo sữa được sử dụng chủ yếu làm nguồn thức ăn cho người do giá thành cao.1.3.2.Nhóm axit lauric (dầu dừa và dầu hạt cọ)Nhóm chất béo này có tính chất rất khác biệt so với các loại dầu khác do sự hiện diện với mức độ cao của axit lauric (40 – 50%, C12:0), kế đến là axit myristic và các axit béo bão hoà có 8, 10 và 14 C. Điểm đặc trưng của nhóm này là sự hiện diện ở tỷ lệ rất thấp các axit béo không bão hoà, tương ứng với điểm nóng chảy rất thấp. Mặc dù vậy, nhóm dầu dừa và dầu cọ vẫn được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm và trong chế biến margarine. 1.3.3.Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao)Nhóm chất béo này có thành phần triglycerit và axit béo rất đặc biệt: chủ yếu từ các axit béo không no có một nối đôi như C18:1, C20:1, C24:3. Bơ thực vật có giá trị kinh tế cao, sử dụng chủ yếu trong chế biến chocolate và kẹo.1.3.4.Nhóm mỡ động vật (mỡ heo)Mỡ động vật được cấu tạo chủ yếu từ axit béo C16:0, C18:0 và các axit béo có mức độ không bão hoà trung bình. Nhóm chất béo này chứa một tỷ lệ mong muốn của triglycerit bão hoà hoàn toàn, tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của nó là sự hiện diện ở mức độ rất thấp các axit béo không bão hoà.1.3.5.Nhóm dầu cá (dầu cá và dầu gan cá)Dầu cá được tạo thành từ các axit béo không no có mạch cacbon dài (chứa ít nhất 6 liên kết đôi). Chất lượng dầu cá cao, tuy nhiên nó là loại dầu có giá thành thấp nhất do khả năng bảo quản thấp: dầu cá không có tính ổn định, dễ biến đổi do quá trình oxy hoá nối đôi và phát sinh mùi không mong muốn.1.3.6.Nhóm axit oleic và axit linoleic (dầu olive, dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương)Đây là nhóm dầu hiện diện phổ biến nhất. Axit béo tạo nên dầu nhóm này chủ yếu là C18:1 và C18:2. Lượng axit béo bão hoà trong nhóm này chỉ chiếm tối đa 20%.1.3.7.Nhóm axit linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) Đặc điểm quan trọng của dầu đậu nành và dầu hạt lanh là sự hiện diện ở hàm lượng cao axit linolenic (C18:3). Do mức độ không bão hoà cao, các dầu này rất nhạy cảm với các chất oxy hoá, điều này dẫn đến các biến đổi không mong muốn về mùi và vị. Ngoại trừ dầu đậu nành, dầu hạt lanh không được phép sử dụng phổ biến cho chế biến.
Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Mơn học: CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT Đề tài: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ KHỬ MÙI DẦU GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Lớp: Chiều thứ 4- tiết 10 Nhóm 11: Lâm Thị Thúy Vy Nguyễn Thị Thêm 2022110364 Nguyễn T Thanh Tuyền 2005110643 TP.HCM, tháng 11 năm 2014 Nhóm 11 2022110389 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền MỤC LỤC Chương 1:TỔNG QUAN VỀ DẦU 1.1 Khái niệm 1.2 Sự cần thiết dầu mỡ người công nghiệp 1.2.1 Trong sống hàng ngày 1.2.2 Trong công nghiệp thực phẩm 1.3 Phân loại dầu mỡ 1.3.1 Nhóm chất béo sữa .7 1.3.2 Nhóm axit lauric (dầu dừa dầu hạt cọ) 1.3.3 Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao) 1.3.4 Nhóm mỡ động vật (mỡ heo) 1.3.5 Nhóm dầu cá (dầu cá dầu gan cá) 1.3.6 Nhóm axit oleic axit linoleic .8 1.3.7 Nhóm axit linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) .8 1.3.8 Nhóm axit erulic (C22:1) 1.3.9 Nhóm hydroxyl axit 1.4 Thành phần hóa học dầu .9 1.4.1 Thành phần 1.4.2 Các thành phần phụ 12 1.5 Tính chất dầu mỡ 17 1.5.1 Tính chất vật lý 17 1.5.2 Tính chất hố học .17 1.5.3 Các số đặc trưng dầu mỡ .22 1.6 Tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm dầu mỡ .24 Chương 2: NGUỒN NGUYÊN LIỆU 26 2.1 Nguyên liệu có dầu Việt Nam 26 2.1.1 Dừa 26 2.1.2 Cọ dầu 27 2.1.3 Dầu phộng (lạc) 28 Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền 2.1.4 Mè 29 2.1.5 Đậu nành 30 2.1.6 Hạt vải .31 2.1.7 Cám gạo .32 2.2 Các dạng hư hỏng chất béo 33 2.2.1 Đối với hạt 33 2.2.2 Đối với dầu lỏng 34 2.3 Bảo quản nguyên liệu chứa dầu 35 Chương 3: CÔNG NGHỆ KHỬ MÙI DẦU 36 3.1 Công nghệ tinh luyện dầu 36 3.1.1 Quy trình 36 3.1.2 Mục đích tinh luyện dầu 37 3.1.3 Các phương pháp tinh luyện dầu 37 3.2 Công nghệ khử mùi dầu .38 3.2.1 Nguyên nhân gây mùi dầu 38 3.2.2 Mục đích khử mùi dầu 38 3.2.3 Nguyên tắc khử mùi 39 3.2.4 Quy trình cơng nghệ khử mùi dầu 40 3.2.5 Thiết bị dây chuyền sản xuất phương pháp khử mùi liên tục 45 3.2.6.Các vấn đề cần lưu ý trình khử mùi 53 KẾT LUẬN 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền LỜI MỞ ĐẦU Protein, gluxit, lipit thành phần thiết yếu để xây dựng nên thể đảm bảo lượng trì hoạt động người Ngày mà dân số tăng nên,con người trở nên hoạt động nhu cầu lượng lớn, cụ thể với gam dầu oxy hóa giải phóng 9,3 kcal, tham gia vào thành phần nguyên sinh chất tế bào,… Do dầu thực vật có vị trí quan trọng nghành cơng nghiệp thực phẩm nhu cầu lượng người Dầu thực vật chuyên gia dinh dưỡng khuyên dùng có chứa nhiều thành phần khơng no Oleic, Linoleic chuyển hóa thể thành vitamin F có tác dụng điều chỉnh làm giảm lượng cholesterol.Về phương diện lượng dầu thực vật cung cấp lượng lớn thực phẩm Protein, Gluxit khác Dầu thực vật dung mơi cung cấp cho nghành cơng nghiệp, mì ăn liền, sơn vecni, đánh bóng đồ da… Do đóng góp quan trọng nên việc đưa vào sản xuất dầu thực vật vô cần thiết Trong q trình làm có nhiều điều sai sót, mong thầy góp ý bỏ qua Chúng em xin chân thành cảm ơn Nhóm 11 Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Chương 1:TỔNG QUAN VỀ DẦU 1.1 Khái niệm Nhóm thực vật có khả tích tụ mơ quan lượng dầu béo đáng kể gọi có dầu Ngồi thể động vật số lồi cá có chứa lượng chất béo đáng kể Chất béo thể lồi động vật thực vật thường có thành phần khác tạo thành nhóm có đặc tính sau: Khơng tan nước tan dung mơi hữu Trong thành phần có chứa axit phân tử lượng cao, mạch thẳng, mạch vịng đồng phân rượu chúng Có ảnh hưởng lớn đến chức thể, tế bào mà chúng tồn Các khái niệm chung chất béo chưa rõ ràng đầy đủ chưa giải thích tính chất chất béo đó, đơi tính hồ tan chất béo khác thay đổi giới hạn lớn, phụ thuộc vào thành phần chúng - Theo quan niệm cũ: chất béo thực vật gọi dầu, cịn chất béo động vật gọi mỡ Theo khoa học: + Những chất béo chứa nhiều axit béo no (bão hoà) gọi mỡ + Những chất béo chứa nhiều axit béo không no (chưa bão hoà) gọi dầu 1.2 Sự cần thiết dầu mỡ người công nghiệp 1.2.1 - Trong sống hàng ngày Vai trò sinh học: + Điều hoà hoạt động sống thể: chất béo có lượng lớn, gấp hai lần so với gluxit protit nên chất béo thể đóng vai trị quan trọng, chất dự trữ lượng thể sử dụng thiếu thức ăn bị đau ốm Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền + Chống oxy hoá, ngăn ngừa mầm bệnh… - Vai trị hố học dinh dưỡng: + Xây dựng vật liệu cấu trúc ( lipit tham gia xây dựng màng tế bào, màng ngun sinh chất, đóng vai trị vận chuyển chất dinh dưỡng…) + Dinh dưỡng: phần ăn hàng 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 + Dung môi: dầu mỡ cịn dung mơi đặc biệt để hồ tan vitamin tan chất béo như: A, D, E…và dầu mỡ cịn có tác dụng đồng hố - cân tác dụng sinh lý vitamin Những nghiên cứu thành phần tỷ lệ axit béo bão hoà chưa bão hoà làm sáng tỏ tính ưu việt dầu thực vật so với mỡ động vật Vai trò sinh học axit béo chưa bão hoà thể rõ thể thiếu thành - phần Chúng coi vitamin F – axit béo khơng thay Vai trị vật lý học: + Cân thân nhiệt: lớp chất béo nằm da có vai trị giữ gìn nhiệt lượng thể (vì chất béo truyền nhiệt) nên áo thiên nhiên giữ cho thể không bị lạnh + Chống va chạm học: chất béo thể cịn có tác dụng đệm mềm mại giữ cho phận thể không bị cọ sát va chạm gây tổn thương 1.2.2 Trong công nghiệp thực phẩm Dầu dùng để sản xuất mì ăn liền; chế biến bánh kẹo, thức ăn gia súc; chế biến làm thức ăn trực tiếp; hỗn hợp với thịt, cá tạo sản phẩm đồ hộp; chế biến gia vị bơ nhân tạo (Margarine, Shortening, sốt Maydonne…) Do tác dụng sinh lý học, dinh dưỡng học y học mà dầu mỡ trở thành loại thức ăn thiếu đời sống người Do dầu mỡ có nhiều công dụng nên phương hướng công nghiệp khai thác chế biến dầu mỡ chủ yếu hướng vào phục vụ nhu cầu đời sống chế biến thực phẩm Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền 1.3 Phân loại dầu mỡ Dầu mỡ thực phẩm phân thành nhiều loại dựa vào thành phần tính chất axit béo Có thể dầu mỡ thành nhóm chủ yếu: 1.3.1 Nhóm chất béo sữa Các chất béo thuộc nhóm có nguồn gốc từ sữa động vật chất béo sữa có cấu tạo chủ yếu từ axit béo mạch ngắn, khơng có nối đơi (C 4:0, C6:0 C8:0) Ngồi ra, chất béo sữa có diện axit béo bão hoà mạch dài (C 16:0 C18:0) axit béo khơng bão hồ có nối đơi (C18:1) Do diện đa dạng loại axit béo mà chất béo sữa thường có điểm nóng chảy thấp, khoảng nhiệt độ nóng chảy rộng, thành phần triglycerit phức tạp so với dầu thực vật Với hầu hết động vật, axit béo tồn chủ yếu dạng trans- Chất béo sữa sử dụng chủ yếu làm nguồn thức ăn cho người giá thành cao 1.3.2 Nhóm axit lauric (dầu dừa dầu hạt cọ) Nhóm chất béo có tính chất khác biệt so với loại dầu khác diện với mức độ cao axit lauric (40 – 50%, C 12:0), axit myristic axit béo bão hồ có 8, 10 14 C Điểm đặc trưng nhóm diện tỷ lệ thấp axit béo khơng bão hồ, tương ứng với điểm nóng chảy thấp Mặc dù vậy, nhóm dầu dừa dầu cọ sử dụng công nghiệp thực phẩm chế biến margarine 1.3.3 Nhóm bơ thực vật (bơ ca cao) Nhóm chất béo có thành phần triglycerit axit béo đặc biệt: chủ yếu từ axit béo khơng no có nối đơi C 18:1, C20:1, C24:3 Bơ thực vật có giá trị kinh tế cao, sử dụng chủ yếu chế biến chocolate kẹo 1.3.4 Nhóm mỡ động vật (mỡ heo) Mỡ động vật cấu tạo chủ yếu từ axit béo C 16:0, C18:0 axit béo có mức độ khơng bão hồ trung bình Nhóm chất béo chứa tỷ lệ mong muốn Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền triglycerit bão hoà hoàn toàn, nhiên nhược điểm lớn diện mức độ thấp axit béo khơng bão hồ 1.3.5 Nhóm dầu cá (dầu cá dầu gan cá) Dầu cá tạo thành từ axit béo không no có mạch cacbon dài (chứa liên kết đơi) Chất lượng dầu cá cao, nhiên loại dầu có giá thành thấp khả bảo quản thấp: dầu cá khơng có tính ổn định, dễ biến đổi q trình oxy hố nối đơi phát sinh mùi khơng mong muốn 1.3.6 Nhóm axit oleic axit linoleic (dầu olive, dầu cọ, dầu bắp, dầu hướng dương) Đây nhóm dầu diện phổ biến Axit béo tạo nên dầu nhóm chủ yếu C18:1 C18:2 Lượng axit béo bão hoà nhóm chiếm tối đa 20% 1.3.7 Nhóm axit linolenic (dầu đậu nành, dầu hạt lanh) Đặc điểm quan trọng dầu đậu nành dầu hạt lanh diện hàm lượng cao axit linolenic (C18:3) Do mức độ khơng bão hồ cao, dầu nhạy cảm với chất oxy hoá, điều dẫn đến biến đổi không mong muốn mùi vị Ngoại trừ dầu đậu nành, dầu hạt lanh không phép sử dụng phổ biến cho chế biến 1.3.8 Nhóm axit erulic (C22:1) Dầu thuộc nhóm có hàm lượng cao (40 – 50%) axit erulic (C 22:1), diện chủ yếu hạt vải Một số giả thiết cho rằng, số biến đổi sinh lý không mong muốn thể người tham gia axit erulic Chính thế, việc nghiên cứu tìm loại nguyên liệu cho dầu có hàm lượng erulic thấp quan tâm Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu 1.3.9 GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Nhóm hydroxyl axit Các nghiên cứu cho thấy, nhóm hydroxyl axit diện dầu hải ly (castor oil): triglycerit glycerin chủ yếu (90%) với axit ricinoleic (12-hydroxyoctadec9-enoic acid) Dầu hải ly không sử dụng cho chế biến thực phẩm 1.4 Thành phần hóa học dầu Thành phần hố học dầu mỡ sở tạo nên tính chất giá trị sử dụng chúng Nó cịn điều kiện để sơ chế, bảo quản chế biến dầu mỡ Một số hợp chất thường gặp chất béo tự nhiên: 1.4.1 Thành phần 1.4.1.1 Triglycerit: Là thành phần chủ yếu dầu mỡ chiếm 95 – 98% hạt dầu, có cấu tạo hoá học este rượu chức với axit béo Công thức cấu tạo chung sau: CH2-O-CO-R1 CH-O-CO-R2 CH2-O-CO-R3 Trong đó: R1, R2, R3 gốc hydrocacbon axit béo khác Khi gốc R giống tạo thành tryglycerit đồng Ngược lại, gốc R khác tạo thành tryglycerit hỗn tạp Đa số dầu mỡ thiên nhiên dạng triglycerit hỗn tạp, tồn nhiều loại axit béo dầu mỡ tạo nên triglycerit có cấu tạo phức tạp, dạng đồng phân tăng lên nhiều Nhóm 11 Page Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Tryglycerit dạng hố học tinh khiết chất khơng màu, khơng mùi vị Khối lượng phân tử tryglycerit tương đối cao nên khó bay hơi, nhiệt độ 240 – 250 0C, áp suất atm tryglycerit bị thuỷ phân thành sản phẩm bay phân huỷ hố học Vì nên người ta phải khử mùi dầu điều kiện chân không nhiệt độ cao 1.4.1.2 Axit béo Là axit chất béo, axit thường loại dầu mỡ động thực vật Các axit béo có dầu mỡ động thực vật đa số dạng kết hợp với glycerit, số nhỏ dạng axit béo tự Hầu hết axit béo thực vật chuỗi có cấu tạo mạch thẳng, có số “C” chẵn, số trường hợp có phân nhánh, mạch vịng chứa nhóm –OH Trong loại dầu thực vật thường hay gặp axit béo có 18 nguyên tử C Riêng dầu dừa, dầu cọ axit béo chứa 12 nguyên tử C chiếm tỷ lệ cao Axit béo chia làm loại: - Axit béo no (cịn gọi axit béo bão hồ) có công thức chung C nH2nO2, cấu - tạo mạch cacbon khơng có nối đơi Axit béo chưa no (cịn gọi axit béo khơng bão hồ), cấu tạo mạch cacbon chúng có chứa nhiều nối đôi Tuỳ thuộc vào số lượng nối đơi mà cơng thức chúng C nH2n-2O2 (có nối đơi), CnH2n-4O2 (2 nối đơi), CnH2n-6O2 (3 nối đơi)… Tính chất lý hố axit béo thường nối đôi số nguyên tử C định - Về mặt lý tính: mạch dài, no độ nóng chảy tryglycerit cao, áp suất nước có mùi Axit béo có mạch ngắn có chứa nhiều nối đơi nhiệt độ nóng chảy thấp dễ tạo mùi cho dầu Nhóm 11 Page 10 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Dầu tẩy màu Chân không 5–7 mmHg 3.2.4.3 mùi liên tục Nhiệt Khử Dowtherm Quy trình cơng nghệ : Hơi nước nhiệt BHA, BHT Khử khí Khử mùi (t0 = 240 – 2500C) Làm nguội (t0 = 1200C) Acid béo Acid citric Lọc, t0 = 70 – 750C Dầu khử mùi Nhóm 11 Page 41 AV 0,2 mgKOH/g Các sản phẩm khác Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu Nhóm 11 GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Page 42 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Thuyết minh quy trình - Dầu trước qua thiết bị khử mùi khí nhằm giảm thiểu nồng độ O dầu Do trình khử mùi tiến hành nhiệt độ cao nên xuất oxy gây phản ứng oxy hóa khơng mong muốn, làm giảm chất lượng dầu - Dầu tẩy màu đưa vào thiết bị khử mùi theo thành dòng chảy từ đỉnh táp khử mùi sau thực q trình khử mùi qua tầng thiết bị cuối dầu sau khử mùi giữ lại tầng đáy thiết bị, dầu khử mùi thực theo dòng chảy liên tục - Khử mùi liên tục lựa chọn tốt cho nhà máy có cơng suất lớn chạy ngun liệu (là cách hầu hết nhà máy lọc dầu hoạt động ngày nay) Các ưu điểm chi phí đầu tư trung bình, có khả thu hồi nhiệt cao dễ bảo trì - Thường áp dụng cho nhà máy lớn, có suất cao, thiết bị khử mùi liên tục có suất nhỏ khoảng 30 tấn/ngày, mức trung bình 60 tấn/ngày cao khoảng 150-160 tấn/ngày Chú ý Nhiệt độ khử mùi: + Dầu dừa: 2200C + Dầu phộng: 220-2400C + Shortening : 220-2400C + Dầu nành: >2400C Sự cố-nguyên nhân cách khắc phục khâu khử mùi Sự cố Nguyên nhân Dầu tràn - tháp Cháy dầu Nhóm 11 Bơm mạnh Mất chân không Nhiệt độ tăng cao Lượng dầu Cách khắc phục Giảm lưu lượng cấp dầu Ngưng lò cao áp Kiểm tra bơm Kiểm tra điện Kiểm tra thiết bị hút chân không Kiểm tra lưu lượng dầu Page 43 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền 3.2.5 Thiết bị dây chuyền sản xuất phương pháp khử mùi liên tục 3.2.5.1 Thiết bị khử mùi Hình 8:cấu tạo thiết bị khử mùi 1.Thiết bị khử mùi Bơm dầu Bơm khí Ngăn gia nhiệt Ngăn khí Thiết bị gia nhiệt dạng ống xoắn Thiết bị lọc đốt 10 Ngăn thu nhiệt Đầu phun dầu 11 Nồi gia nhiệt Nhóm 11 Page 44 Đề tài: Cơng nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Ống dẫn dầu 12 Ngăn trao đổi nhiệt hồn lưu dầu nóng dầu trước vào khử mùi 13 Ngăn làm lạnh cuối 21 Ống phun nước bão hòa 14 Bơm 22 Bơm 15 Ống trung tâm 23 Thiết bị gia nhiệt 16 Ngăn trao đổi nhiệt 25 Thiết bị thu hồi chất béo Quá trình khử mùi dùng tinh luyện dầu liên tục bán liên tục Cách tiến hành: Dầu nóng sau q trình khử mùi, khí điều kiện chân khơng, sau thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chữ U với qua trình tẩy mùi để gia nhiệt sơ dầu Sau dầu qua thiết bị gia nhiệt cuối dạng ống chữ U nước áp suất cao để gia nhiệt dầu đến nhiệt độ khử mùi 240-250ºC, đồng thời tiến hành sục khí suốt thời gian gia nhiệt, khí hịa lẫn với dầu kéo theo nước tạp chất mùi khơng mong muốn khỏi dầu Q trình khử mùi thực nhiệt độ 240-250ºC Sau trình khử mùi dầu bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt để gia nhiệt cho dầu vào q trình khử mùi Nhóm 11 Page 45 Đề tài: Cơng nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Hình 9: Sơ đồ trình khử mùi 3.2.5.2 Tháp khử mùi liên tục Cấu tạo tháp khử mùi Nhóm 11 Page 46 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu - GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Hình 10: Tháp khử mùi liên tục Lưới thu hồi giọt lỏng Cửa vệ sinh Ống nhập dầu Ống dẫn Dowtherm Vòng xoắn Ống dẫn dầu DowTherm ngưng tụ Van xả 10 Mâm Chóp 11 Van hồi lưu Ống chảy tràn 12 Nhiệt kế Có tầng, cấu tạo kim loại Bên ngồi có lớp bảo ơn Ở tầng có cửa quan sát Ở tầng có cửa tràn để dầu xuống tầng Nhóm 11 Page 47 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu - GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Tầng sấy khử khí ( tầng I) : có ống nhập dầu, ống chảy tràn, van xả vòng xoắn gia nhiệt dầu - Tầng khử mùi( tầng II) : gồm mâm chóp, mâm có gắn chóp, cửa làm vệ sinh, ống chảy tràn van xả Mỗi mâm có ngăn gia nhiệt dầu Dowtherm - Tầng giữ lại(tầng III): có cấu tạo giống tầng sấy - Tầng chưng cất( tầng IV): gồm mâm chóp - Tầng đáy( tầng V): có nhiệt kế báo nhiệt độ vòng xoắn gia nhiệt Hệ thống tuần hoàn axit béo: thiết bị ngưng tụ, bồn thu hồi axit béo, bơm - tuần hoàn axit béo, thiết bị trao đổi nhiệt Hệ thống tạo chân không: hệ thống bơm tạo chân không, thiết bị ngưng tụ Nồi Dowtherm: trang bị dụng cụ kiểm soát tự động, an toàn để giữ cho nhiệt độ dầu thiết bị khử mùi không thay đổi Các thông số kỹ thuật - Năng suất hoạt động tháp khử mùi 60 tấn/24h - Lượng dầu lưu lại tháp: phân bố sau: + Tầng giữ khí + Tầng khử mùi: 1000kg + Tầng giữ lại: 2500kg + Tầng chưng cất: 250kg + Tầng đáy: 1250 kg - Nhiệt độ dầu tầng đáy: 1500C - Nhiệt độ Dowtherm đến tháp khử mùi: 310-3200C - Chân không tháp khử mùi đạt 4-6mmHg - Thời gian tạo chân không 2h30’ - Nhiệt độ khử mùi( 220-2400C) tùy loại dầu - Lượng phun vào tháp khử mùi 5% (kg/h) - Tầng sấy giữ khí:12,5 kg/h - Tầng giữ lại : 6,25 kg/h - Tầng đáy: 106,25 kg/h Tiến hành khử mùi dầu tháp khử mùi liên tục - Dầu sau tẩy màu hút vào thiết bị khử mùi dầu liên tục Dầu đun nóng gián tiếp (hơi dầu Dowtherm – sinh từ lò đốt loại dầu đặc biệt có đặc tính bốc nhiệt độ cao, điểm bốc Nhóm 11 Page 48 Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền từ 240 – 2600C) lên 1000C đồng thời rút chân không (độ chân không khoảng 660mmHg) để khử khí tan dầu - Khi nhiệt độ lên tới 150 – 160 0C, chân không thiết bị đạt – mmHg mở nước phun trực tiếp để bắt đầu khử mùi dầu, áp lực phun trực tiếp vào thiết bị khoảng – 2,5 at Hơi phải khơ, khơng có mùi lạ, khơng có tạp chất khác, nhiệt độ vào khoảng 240 – 2500C Trong dầu di chuyển từ đỉnh xuống đáy thiết bị nước khơ thổi vào đáy di chuyển theo chiều ngược lại Nếu nhiệt độ khử mùi dầu mỡ trì 150 – 160 0C thời gian khử mùi khoảng – Nhiệt độ cao rút ngắn thời gian giảm thấp lượng tiêu hao Tuy nhiên giới hạn nâng nhiệt cho phép phạm vi định, nhiệt độ cao gây biến chất phân huỷ dầu mỡ Suốt trình khử mùi cần giữ cho độ chân không ổn định, thường độ chân không cao tốt, áp lực dư khoảng 5mmHg đảm bảo tốt chất lượng khử mùi, đồng thời giảm bớt lượng tiêu hao rút ngắn thời gian - Sau khử mùi xong cần tiến hành làm nguội dầu thật nhanh để tránh dầu bị oxi hoá cách trực tiếp cho nước lạnh vào hệ thống ống xoắn thiết bị khử mùi để làm nguôi gián tiếp Khi dầu nhiệt độ cao cần tránh tiếp xúc với khơng khí Cho axit citric chất chống oxi hoá (BHT, BHA) vào dầu nhiệt độ 1200C sau khử mùi xong hạ nhiệt độ Axit citric: đảm bảo tính ổn định dầu mỡ khử mùi, cho vào dạng dung dịch 50% với tỷ lệ 0,02 – 0,04% so với trọng lượng dầu Axit citric tạo thành phức chất với kim loại nặng ngăn cản tác dụng xúc tác kim loại có lẫn dầu tạo thành phản ứng làm biến chất dầu mỡ Nhóm 11 Page 49 Đề tài: Cơng nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền BHA, BHT: chất chống oxi hoá sơ cấp chống lại ôi dầu giúp bảo quản dầu tốt hơn, chúng cho electron kết thúc trình phản ứng chuỗi BHA: butylhydroxyl anisol BHT: butylhydroxytoluen Dầu mỡ sau khử mùi lọc lại để loại trừ cặn tạp chất Mặt khác, dầu mỡ khử mùi xong dễ bị biến chất khơng khí nước cần chứa thùng kín tránh tiếp xúc với sắt Dầu khử mùi có AV 0,2 mgKOH/g 3.2.5.3 Sơ đồ hệ thống khử mùi liên tục Sơ đồ hệ thống Nhóm 11 Page 50 Đề tài: Cơng nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Hình 11: Sơ đồ hệ thống khử mùi liên tục LL: lưu lượng kế DC: Van điều chỉnh SK: Bộ sấy khí HW: Hot-Well PB: Phao báo mức dầu BA: Bồn chứa axit béo TA: Bộ thu hồi acid béo LO :bộ lọc ống EJ : Thiết bị tạo chân không LP : lọc phụ KM : Tháp khử mùi TC : Thùng chứa LN1: Bộ làm nguội dầu P2:Bơm dầu LN2: Bộ làm nguội acid béo P3: Bơm acid béo P1: Bơm dầu vào Quá trình khử mùi tiến hành theo bước sau : Gồm bước sau: - Vận hành hệ thống tuần hoàn acid béo - Tạo chân không cho thiết bị khử mùi - Bơm dầu vào tháp khử mùi - Đốt lò Dowtherm, gia nhiệt dầu tháp khử mùi - Phun nhiệt để lơi chất có mùi acid béo tự - Acid béo bồn thu hồi gia nhiệt đến 60 – 70 oC bơm tuần hoàn đến thiết bị ngưng tụ acid béo - Trong dầu di chuyển từ đỉnh xuống đáy thiết bị, nước khơ thồi vào đáy di chuyển theo chiều ngược lại để thực trình khử mùi - Lấy mẫu xác định AV, PoV để xác định dầu khử mùi đạt yêu cầu Nhóm 11 Page 51 Đề tài: Cơng nghệ khử mùi dầu - GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Dầu sau khử mùi bơm qua phận làm nguội điều kiện áp suất chân không Dùng nước giải nhiệt dầu đến 120oC - Tiếp tục làm nguội đến nhiệt độ 70 – 75 oC, sau xả chân không dùng bơm chuyển đến thiết bị lọc để loại bỏ tạp chất cịn sót lại dầu sau trình khử mùi 3.2.6.Các vấn đề cần lưu ý trình khử mùi Các yếu tố Chân không Nhiệt độ khử mùi giảm - Lưu lượng nước ngưng tụ thiết bị nhiều hay - Điều chỉnh lượng nước ngưng tụ - Sử dụng lượng khô lớn yêu cầu - Sử dụng lượng yêu cầu - Thiết bị khử mùi bị hở - Dị tìm chỗ xì - Ơng khuếch tán ejector bị nghẹt Cúp điện, nước Dầu Dowtherm lị thiếu - Thơng lỗ ống khuếch tán ejector - Bề mặt trao đổi dòng Dowtherm dầu khử mùi bị dơ, nên trao đổi nhiệt Lượng stripping chưa đủ - Châm dầu Dowtherm yêu cầu Vệ sinh tháp khử mùi - - - - Nhóm 11 - Xử lí Điều chỉnh lượng cung cấp - Dầu sau khử mùi tăng số AV, PoV Nguyên nhân Cung cấp thiếu hơi, khơng đủ lực đẩy khơng khí Lượng axit citric bơm vào không Page 52 - Sục stripping theo yêu cầu Kiểm tra độ ẩm stripping Kiểm tra lượng axit citric Đề tài: Công nghệ khử mùi dầu GVHD:Th.s Nguyễn Hữu Quyền Kiểm tra dầu sau khử mùi - Giai đoạn khử mùi dược thực chân không , nhiệt độ 240-260 0C - tùy phần axit béo dầu axit béo mạch ngắn hay dài Chỉ số axit dầu sau khử mùi giảm nhiều, AV