1.CƠ SỞ LÝ THUYẾT31.1.Mục đích công nghệ:31.2.Các phương pháp tẩy màu31.2.1.Tẩy màu bằng chất hấp phụ41.2.2.Tẩy màu do tác động nhiệt51.2.3.Tẩy màu bằng phương pháp hydro hóa51.2.4.Tẩy màu hóa học61.3.Nguyên tắc:61.4.Chất hấp phụ màu62.Quy trình công nghệ khâu tẩy màu92.1.Sơ đồ quy trình công nghệ khâu tẩy màu gián đoạn92.2.Sơ đồ quy trình công nghệ khâu tẩy màu liên tục102.3.Sơ đồ thiết bị công nghệ tẩy màu dầu112.4.Thuyết minh quy trình123.Các biến đổi trong quá trình tẩy màu134.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tẩy màu135.Các chỉ tiêu của dầu sau khi tẩy màu19TÀI LIỆU THAM KHẢO20 1.CƠ SỞ LÝ THUYẾTDầu có màu sắc là do sự tồn tại của một số chất màu có tính tan trong dầu. Chất tồn tan phổ biến nhất là các carotenoid, chúng gồm khoảng 6070 chất khác nhau và có màu từ vàng ánh đến đỏ sẫm.Chlorophyll (diệp lục tố): làm dầu có màu vàng xanh (có nhiều hạt chưa chín)Gossypol và các dẫn xuất của nó: làm cho dẫu có màu sẫm và có độc tính.Ngoài ra, còn có một số hợp chất gây màu khác như dầu màu đen do chứa nhiều các hợp chất nhựa, màu đen của hạt bông là do có hợp chất gosibol.1.1.Mục đích công nghệ:Tẩy màu là một khâu quan trọng trong quá trình tinh luyện dầu cả bằng phương pháp vật lý và hóa học. Tẩy màu không chỉ di chuyển ra khỏi dầu các hợp chất tạo màu không mong muốn mà còn có khả năng tách loại khỏi dầu lượng phosphoslipid, các sản phẩm oxy hóa và xà phòng còn sót lại trong dầu. Trong giai đoạn hiện nay, khi quá trình tinh luyện dầu theo phương pháp vật lý ngày càng được ưa chuộng, tẩy màu trở thành quá trình được sử dụng phổ biến hơn do đây là giai đoạn cuối có khả năng di chuyển lượng dư của phospholipid, xà phòng, kim loại và các sản phẩm oxy hóa trước khi chuyển qua khâu khử mùi. Việc di chuyển các hợp chất không tinh khiết này có vai trò rất quan trọng do nó có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cảm quan và sự ổn định với các tác nhân oxy hóa của dầu sau khử mùi.Như vậy, quá trình tẩy màu sẽ loại bỏ được các chất màu ra khỏi dầu nhằm tăng phẩm chất của dầu và tạo được dầu có màu như mong muốn. Từ đó, làm cho dầu sáng màu, cải thiện giá trị cảm quan của dầu. Tuy nhiên, mức độ mịn của chất hấp phụ cần có một giới hạn nhất định vì quá mịn sau khi tẩy màu, màu khó tách ra khỏi dầu mỡ.Ẩm của dầu làm giảm tính chất hấp phụ của chất tẩy màu nên độ ẩm dầu trước khi tẩy màu dao động trong khoảng 0.051%.1.2.Các phương pháp tẩy màuQuá trình tẩy trắng dầu có thể tiến hành theo 4 phương pháp chủ yếu:•Sự hấp phụ chất rắn,•Tác dụng nhiệt,•Do quá trình hydrogen hóa có xúc tác,•Sử dụng chất tẩy trắng hóa học.1.2.1.Tẩy màu bằng chất hấp phụHấp phụ là quá trình hút các chất trên bề mặt các vật liệu xốp nhờ các lực bề mặt, các vật liệu xốp được gọi là chất hấp phụ, chất bị hút được gọi là chất bị hấp phụ.Phương pháp này dựa vào khả năng hấp phụ của các chất có tính chất bề mặt. Sự hấp phụ này có có tính chất chọn lọc, đối với dầu mỡ chủ yếu là hấp phụ các chất màu, sau khi hấp phụ xong tiến hành tách chất hấp phụ ra khỏi dầu.Mỗi loại chất hấp phụ có một khả năng hấp phụ riêng và có một giới hạn nhất định. Quá trình hấp phụ không thể tách rời sự tồn tại của các bề mặt hoạt động hấp phụ có hiệu lực. Các chất hấp phụ thường có cấu tạo xốp ở dạng bột, tuy nhiên mức độ mịn của chất hấp phụ cần có một giới hạn nhất định, vì nếu quá mịn sau khi khử màu khó tách ra khỏi dầu mỡ. Các chất hấp phụ thường sử dụng trong tinh luyện dầu mỡ là đất tẩy màu, than hoạt tính, silicagel... Trong đó đất tẩy màu và than hoạt tính được sử dụng rộng rãi do khả năng khử màu cao rất cao và tỷ lệ hút dầu tương đối thấp.Than hoạt tính (Activated carbon) có cấu tạo rỗng xốp cả bên trong và bên ngoài hạt than, độ rỗng này có liên quan đến khả năng hấp phụ màu và mùi trong dầu mỡ. Các chất bị hấp phụ sẽ bám vào bề mặt và bên trong những chỗ rỗng đó cho đến khi đạt trạng thái cân bằng.Nguyên liệu để làm than hoạt tính là những vật liệu có chứa carbon như antraxit, than bùn, xương động vật… Tính chất của than hoạt tính phụ thuộc vào tính chất của nguyên liệu và điều kiện hoạt hóa. Than hoạt tính có thể dùng ở dạng bột (50 200m) hay dạng hạt kích thước từ 1 7 mm. Bề mặt hoạt động biểu diễn bằng m2g; 1gram than hoạt tính có thể đạt từ 600 1700 m2. Thông thường nhiệt độ khi khử màu bằng than hoạt tính khoảng 40 500C, lượng chất hấp phụ vào khoảng 0,5 5% so với trọng lượng dầu mỡ, thời gian khử màu khoảng 20 30 phút. Không nên kéo dài hơn làm cho dầu mỡ biến đổi và sinh mùi do tiếp xúc quá lâu với chất hấp phụ. Trường hợp tẩy màu bằng đất tẩy trắng cũng được tiến hành trong thời gian 20 30 phút với hàm lượng đất tẩy trắng từ 0,52% ở nhiệt độ 80 100oC. Do nhiệt độ tối ưu để kích thích hoạt độ của đất sét tẩy trắng khá cao nên giai đoạn này thường được tiến hành ở áp suất thấp nhằm giảm tác động của nhiệt độ cao và oxy không khí đến khả năng oxy hóa dầu khi đất tẩy màu có thể đóng vai trò chất xúc tác.Việc tẩy trắng có thể tiến hành theo cả hai phương pháp gián đoạn và liên tục. Quá trình tẩy trắng gián đoạn vẫn được sử dụng rất phổ biến trong nhiều hệ thống tinh luyện dầu do phương pháp và dụng cụ đơn giản. Có thể sử dụng thiết bị trung
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 số 13 QUÁ TRÌNH TẨY MÀU DẦU GV: NGUYÊN HỮU QUYỀN Lớp 02DHTP2 _ thứ 4_tiết 10_ phịng E.09 • • • • • • Các chất màu có dầu Mục đích Các phương pháp tẩy màu Cách tiến hành tẩy màu Các yếu tố ảnh hưởng Chỉ tiêu chất lượng Các chất màu có dầu • Carotenoids • Chlorophyll (diêp luc tố) • Goxipuapurin dẫn xuất Carotenoids • • • • Gồm khoảng 60-70 chất khác Có màu từ vàng ánh đến đỏ sẫm Khơng tan nước, dễ bị oxy hóa Có niều nối đơi ln hợp tạo nên nhóm mang màu khác (màu nhóm phu thuộc vào nối đơi này) Chlorophyll • Có màu vàng xanh (có nhiều hạt chưa chín) Gossypol • Làm cho dầu có màu sẫm có đơc tnh • Chủ yếu tồn hạt (chiếm 90% lượng sắc tố hạt) Muc đích • Chuyển khỏi dầu hợp chất tạo màu khơng mong muốn • Tách loại khỏi dầu phosphoslipid, sản phẩm oxy hóa xà phịng cịn sót lại • => tăng phẩm chất dầu tạo dầu có màu mong muốn Các phương pháp tẩy màu • Tẩy màu chất hấp phụ • Tẩy màu phương pháp hydro hóa • Tẩy màu hóa học Các phương pháp tẩy màu Tẩy màu chất hấp phụ • Phương pháp dựa vào khả hấp phu chất có tnh chất bề mặt • Sự hấp phu có có tnh chất chọn lọc, dầu mỡ chủ yếu hấp phu chất màu • Mỗi loại chất hấp phu có khả hấp phu riêng có giới hạn định • Các chất hấp phu thường sử dung tinh luyện dầu mỡ đất tẩy màu, than hoạt tính, silicagel Các phương pháp tẩy màu Tẩy màu phương pháp hydro hóa • Biện pháp ứng dung chủ yếu tinh luyện dầu cọ • Phương thức dựa việc hydro hóa có chọn lọc liên đơi trung tâm carotene nhằm phá hủy đặc tnh tạo màu chúng • Tuy nhiên, biện pháp làm thay đổi acid béo có nối đơi dầu Gián đoạn Sơ đô quy trinh công nghê khâu tẩy màu Liên tuc Sơ đồ thiết bị Biến đổi: • Vật lý: giảm hàm lượng chất mang màu dầu • Hóa học: có O2 xảy q trình oxy hóa • Hóa lý: xảy tương tác chất mang màu chất hấp phu • Cảm quan: sau q trình tẩy màu dầu sáng Yếu tố ảnh hưởng • • • • • Bản chất nguyên liệu Bản chất hàm lượng chất hấp phụ Nhiệt độ Thời gian Độ ẩm Yếu tố ảnh hưởng Bản chất ngun liệu • Mỗi loại dầu có thành phần hàm lượng chất màu khác Yếu tố ảnh hưởng Bản chất hàm lượng chất hấp phụ • Trong q trình hấp phu, xảy tương tác chất màu tan dầu chất hấp phu đưa từ vào • Lực hấp dẫn dùng để thực liên kết chất màu lên bề mặt chất hấp phu • Khi tăng bề mặt hấp phu, khả hấp phu chất màu tăng lên =>Mỗi loại chất hấp phu thông thường hấp phu số chất khả liên kết với dạng chất màu lên bề mặt chúng khác Yếu tố ảnh hưởng Ảnh hưởng hàm lượng đất tẩy màu Yếu tố ảnh hưởng Nhiệt độ ảnh hưởng đến mức độ hấp phụ màu Yếu tố ảnh hưởng Nhiệt độ ảnh hưởng đến lượng FFA • tiến hành nhiệt độ 70 - 110ºC Yếu tố ảnh hưởng Ảnh hưởng thời gian tẩy màu Yếu tố ảnh hưởng Độ ẩm • Ẩm dầu làm giảm tnh chất hấp phu đất tẩy trắng, độ ẩm dầu cần mức 0,1 – 0,05% Sự cố công nghệ thường gặp khâu tẩy màu Sự cố Nguyên nhân Khắc phục Chỉ số acid cao quy Lượng xút sử dung Bơm dầu bồn dầu định trung hịa chưa đủ thơ thêm xút để giảm số acid cho đạt Màu dầu thành phẩm Lượng đất than hoạt Hồi lưu bồn trung cao quy định tnh sử dung không đủ gian, điều chỉnh lượng than, đất sử dung Hàm lượng xà phịng Q trình rửa xà phịng Bơm dầu bồn dầu cao quy định chưa đạt thô chờ xử lý lại từ đầu Dầu sau tẩy màu Chân không không đạt Rút chân không cho đạt lẫn nước yêu cầu, nhiệt độ sấy yêu cầu Tăng nhiệt độ thấp sấy cho phù hợp Yêu cầu chất lượng %W+TC % cặn xà phòng Màu dầu ( cuvet ¼) Dầu dừa 0,01 – 0,1 ≤ 0,005 2R 10Y Dầu phộng 0,01 – 0,1 ≤ 0,005 2,5R 10Y Dầu nành 0,01 – 0,1 ≤ 0,005 2,5R 10Y Dầu mè 0,01 – 0,1 ≤ 0,005 1,5R 10Y Dầu olein 0,01 – 0,1 ≤ 0,005 3R 10Y ... • => tăng phẩm chất dầu tạo dầu có màu mong muốn Các phương pháp tẩy màu • Tẩy màu chất hấp phụ • Tẩy màu phương pháp hydro hóa • Tẩy màu hóa học Các phương pháp tẩy màu Tẩy màu chất hấp phụ...• • • • • • Các chất màu có dầu Mục đích Các phương pháp tẩy màu Cách tiến hành tẩy màu Các yếu tố ảnh hưởng Chỉ tiêu chất lượng Các chất màu có dầu • Carotenoids • Chlorophyll (diêp... Ẩm dầu làm giảm tnh chất hấp phu đất tẩy trắng, độ ẩm dầu cần mức 0,1 – 0,05% Sự cố công nghệ thường gặp khâu tẩy màu Sự cố Nguyên nhân Khắc phục Chỉ số acid cao quy Lượng xút sử dung Bơm dầu