Nghiên cứu bảo quản sản phẩm chiên
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Những biến đổi xảy ra trong quá trình chiên - 4
1.1.1 Quá trình thủy phân -4
1.1.2 Quá trình oxy hóa -5
1.1.3 Quá trình polymer hóa -6
1.1.4 Các sản phẩm tạo ra trong quá trình chiên -6
1.2 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng dầu chiên -7
1.3 Các quá trình tái tinh luyện dầu chiên -9
1.3.1 Quá trình trung hòa -9
1.3.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng -12
1.3.2 Quá trình tẩy màu -14
1.3.3.2 Hạn chế của quá trình khử mùi -16
1.3.3.3 Các phương pháp thực hiện -16
1.3.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng -19
1.3.3.5 Tận dụng chất được tách từ quá trình khử mùi -19
1.3.4 Kết hợp quá trình trung hòa, tẩy màu, khử mùi -19
1.3.4.1 Nghiên cứu của đại học Georgia(Mỹ) -20
1.3.4.2 Nghiên cứu của đại học Chiba(Nhật Bản) -21
1.4 Các chất hấp thụ oxy -20
1.4.1 Các hợp chất của sắt -21
1.4.2 Enzym Glucooxydaza -21
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Trang 22.1 Nghiên cứu tái tinh luyện dầu chiên -26
2.1.1 Nguyên liệu -26
2.1.2 Phương pháp nghiên cứu -26
2.1.2.1 Mục đích nghiên cứu -26
2.1.2.2 Sơ đồ nghiên cứu -26
2.1.2.2.1 Tổng quan tài liệu -26
2.1.2.2.2 Khảo sát các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến các quá trình tái tinh luyện dầu chiên -27
2.2 Nghiên cứu các chất hấp thụ oxy -33
2.2.1 Nguyên liệu -33
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu -35
2.2.2.1 Mục đích nghiên cứu -35
2.2.2.2 Phương pháp nghiên cứu -35
2.2.2.3 Cách tiến hành -36
2.2.2.4 Số liệu thu thập -36
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN3.1 Quá trình tái tinh luyện dầu chiên -38
3.1.1 Khảo liệu dầu sát nguyên sau khi chiên -38
3.1.2 Khảo sát quá trình trung hòa -38
3.1.2.1 Khảo sát nồng độ kiềm -38
3.1.2.2 Khảo sát hệ số kiềm dư -41
3.1.2.3 Khảo sát số lần nước rửa -43
3.1.2.4 Khảo sát tốc độ khuấy -46
3.1.2.5 Khảo sát thời gian trung hòa -48
3.1.2.6 Khảo sát nhiệt độ trung hòa -50
3.1.3 Tối ưu hóa quá trình trung hòa -52
3.1.3.1 Hàm mục tiêu là hiệu suất thu hồi -55
3.1.3.2 Hàm mục tiêu là chỉ số acid -56
3.1.3.3 Hàm mục tiêu là chỉ số peroxyt -57
3.1.3.4 Tối ưu hóa ba mục tiêu -57
3.1.4 Khảo sát quá trình tẩy màu -60
3.1.5 Khảo sát quá trình khử mùi -61
3.2 Chất hấp thụ oxy -63
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -65
CHƯƠNG 5: PHỤ LỤC -68
TÀI LIỆU THAM KHẢO -71
Trang 3Chöông I
TOÅNG QUAN
Trang 41.1.Những biến đổi xảy ra trong quá trình chiên ([4],[5], [6], [7], [9], [14], [15])
- Quá trình chiên là một quá trình chế biến thực phẩm trong dầu nóng mà trong đó việc truyền nhiệt và truyền khối xảy ra cùng một lúc Nhiệt được truyền từ dầu vào trong thực phẩm, nước sẽ bốc hơi, và lúc đó thực phẩm sẽ hấp thụ dầu.- Những biến đổi vật lý xảy ra trong quá trình chiên là: việc tăng độ nhớt của
dầu, làm sậm màu dầu và sản phẩm, làm tăng độ bọt của dầu…
- Những biến đổi hóa học xảy ra trong quá trình chiên là: thủy phân, oxi hóa , và polymer hóa…
Hình 1.1: Những biến đổi xảy ra trong quá trình chiên ([9])
1.1.1 Quá trình thủy phân
- Trong quá trình chiên, nước trong nguyên liệu chiên và hơi nước có trong không khí ở nhiệt độ cao khi chiên sẽ dẫn đến quá trình thủy phân các hợp chất triglycerides thành các acid béo tự do(FFAs), các mono và diacylglycerides, và glycerol.
- Các hợp chất này khi sinh ra có thể tạo bọt và tạo xà phòng làm hư hỏng dầu và sản phẩm Các acid tự do còn là cơ chất để tạo nên quá trình polymer hóa.
Trang 5Hình 1.2: Cơ chế của quá trình thủy phân trong dầu ([9])
1.1.2 Quá trình oxy hóa
- Trong quá trình chiên, sự có mặt của oxy trong không khí sẽ làm oxy hóa dầu sinh ra các hợp chất có gốc tự do như hydoperoxides, dienes liên hợp là các sản phẩm oxy hóa bậc nhất.
- Các hợp chất oxy hóa bậc nhất này lại tiếp tục phản ứng với oxy tạo nên các sản phẩm oxy hóa bậc 2 như alcohols, ketones, adldehydes Những hợp chất này sẽ sinh ra các mùi khó chịu cho dầu và sản phẩm, đồng thời nó có khả năng gây ung thư đối với người tiêu dùng.
Hình 1.3: Cơ chế của quá trình oxy hóa trong dầu([9])
Trang 61.1.3 Quá trình polymer hóa
- Quá trình polymer hóa xảy ra ở nhiệt độ cao sẽ sinh ra rất nhiều hợp chất có phân tử lượng cao và phân cực Các hợp chất polymer thường được tạo nên từ các hợp chất có gốc tự do với triglycerides thông qua cơ chế Diels- Alder.
- Những hợp chất này sẽ tạo nên cho dầu có độ nhớt cao.
Hình 1.4: Cơ chế của quá trình polymer hóa trong dầu ([9])
1.1.4 Các sản phẩm được tạo ra trong quá trình chiên
Những sản phẩm được tạo ra trong quá trình chiên được chia làm 2 loại:
- Các hợp chất dễ bay hơi: hydrocarbons, ketones, Aldehydes, Alcohols, Esters, Lactones….các hợp chất này thường gây ra mùi khó chịu cho dầu.
- Các hợp chất không bay hơi: monoacylglycerols, diacylglycerols, Oxidized triacylglycerols, triacylglycerols dimmers, triacylglyercols trimers, triacylglycerols polymers, và các acid béo tự do… các hợp chất này thường gây ra màu tối cho dầu, làm tăng độ nhớt của dầu, tạo bọt và có thể tạo xà phòng trong dầu.
Trang 7Hình 1.5: Sự thay đổi của các thành phần các hợp chất trong dầu theo thời gian chiên
1.2.Các chỉ tiêu chất lượng để đánh giá chất lượng dầu chiên [2], [4], [5], [6], [8],
[9], [14], [15], [16], [17], [18]
1.2.1 Chỉ số Acid AV (AOCS Ca 5a – 40)
- Đây là chỉ số thông dụng và thường được sử dụng trong hầu hết các đánh giá về chất lượng của dầu chiên Chỉ số này dùng để đánh giá lượng acid béo tự do có trong dầu chiên Người ta thường căn cứ vào chỉ số acid để xác định xem có tiếp tục sử dụng dầu chiên vào mẻ tiếp theo hay không.
- Mặc dù thật sự sự hư hỏng của dầu không phải là do các acid béo tự do gây ra, nhưng các acid béo tự do này là cơ chất cho quá trình oxy hóa để tạo ra các sản phẩm có màu, mùi gây hư hỏng cho sản phẩm.
1.2.2 Chỉ số Peroxyt PV (AOCS Cd 8b – 90)
- Đây cũng là một chỉ số thông dụng trong các phương pháp đánh giá dầu chiên Chỉ số này nhằm xác định các hợp chất peroxyt, là sản phẩm oxi hóa bậc nhất của quá trình oxy hóa Các hợp chất peroxyt thường không bền và dễ dàng chuyển sang các hợp chất aldehydes và ketones Người ta căn cứ vào chỉ số này để xác định các sản phẩm oxy hóa bậc nhất.
Trang 8- Thông thường chỉ số peroxyt là một chỉ số tiêu chuẩn đối với dầu thô hoặc dầu tinh luyện, nhưng có một mức độ giới hạn đối với dầu chiên vì các sản phẩm peroxyt bị phân hủy ở nhiệt độ chiên và chuyển sang các sản phẩm oxy hóa bậc 2.
1.2.3 Chỉ số Para – Anisidine PaV (AOCS Cd 18-90)
- Đây là chỉ số thông dụng trong các phương pháp đánh giá dầu chiên và là chỉ số rất hiệu quả Chỉ số này xác định các hợp chất aldehydes, là các sản phẩm oxy hóa bậc hai của quá trình oxy hóa Các hợp chất aldehydes này bền và tồn tại trong dầu chiên Nếu thời gian chiên dài thì chúng ta sẽ thấy chỉ số Peroxyt giảm và chỉ số Para-Anisidine tăng lên rất nhiều vì các hợp chất peroxyt đã chuyển sang các hợp chất aldehydes và ketones.
- Chỉ số này có một nhược điểm là thao tác thí nghiệm khó, rất cần đòi hỏi tính chính xác trong thao tác và hóa chất mắc tiền.
1.2.4 Chỉ số polymers (AOCS Cd 22-91)
- Đây là một chỉ số đánh giá hiệu quả nhất các hợp chất polymers sinh ra trong quá trình chiên Chỉ số này xác định các hợp chất dimers, trimers, và polymers sinh ra trong quá trình chiên.
- Chỉ số này cũng có một nhược điểm là thao tác thí nghiệm rất khó, đòi hỏi tính chính xác cao trong thao tác và cần tới thiết bị mắc tiền như máy HPLC.
1.2.5 Chỉ số màu (AOCS Cc 13E-92)
- Đây là một chỉ số rất thông dụng, dựa trên thang màu Lovibond Chỉ số này được sử dụng rất phổ biến, tuy nhiên chỉ số này lại không đánh giá đúng được mức độ hư hỏng của dầu chiên.
1.2.6. Chỉ số các hợp chất phân cực (TPC hoặc TPM) (AOCS Cd 20.91)
- Chỉ số này là một chỉ số hiệu quả dùng để đánh giá chất lượng dầu chiên Chỉ số này xác định các hợp chất phân cực có trong dầu, là các hợp chất trực tiếp gây nên gây nên việc hư hỏng của dầu.
- Đây là một chỉ số thông dụng thường dùng ở các nước Châu Âu Chỉ số này có nhược điểm là dễ gây cháy nổ.
1.2.7 Chỉ số TOTOX
TOTOX = 2PV + PaV
- Đây là chỉ số đánh giá hiệu quả nhất mức độ oxy hóa của dầu vì nó bao gồm cả 2 chỉ số: chỉ số peroxyt PV xác định các sản phẩm oxy hóa bậc nhất và chỉ số Para-Anisidine PaV để xác định mức độ oxy hóa bậc 2.
Trang 9Bảng 1.1: Một số tiêu chuẩn về dầu bắt đầu đem chiên ở Châu Âu [9]
Tiêu chuẩn Max(hoặc min) Phương pháp xác định(theo AOCS)
Acid béo tự do có sẵn trong dầu mỡ hay do quá trình thuỷ phân triglyceride, đặc biệt các acid béo không no là thành phần rất dễ bị oxy hoá cắt mạch :
+ KMnO4 R 1 CHO
+ R 2 COO
Trang 10acid béo tự do có trong nguyên liệu bằng cách chuyển thành dạng cặn xà phòng có thể tách ra được đồng thời phải đảm bảo về mặt thời gian và tính kinh tế.
Trang 111.3.1.2 Tận dụng khối xà phòng
- Tái acid hoá khối xà phòng với acid sulfuric, sau đó acid béo (95% acid béo) được phân tách khỏi lớp nhũ tương và lớp nước trong bể lắng, acid béo này được gọi là dầu acid chứa 35-40% chất béo tự do.
- Dầu acid được dùng làm thức ăn giàu năng lượng cho gia súc.
- Dầu acid còn được chưng cất dùng để sản xuất nguyên liệu cho ngành công nghiệp hoá dầu (chất hoạt động bề mặt và chất tẩy).
1.3.1.3 Cơ chế
Dưới tác dụng của dung dịch kiềm, các acid béo tự do và các tạp chất có tính acid sẽ tạo thành các muối kiềm Các muối này không tan trong dầu mỡ, tan trong nước nên có thể phân ly ra khỏi dầu mỡ bằng cách lắng hoặc rửa nước nhiều lần.
Quá trình hình thành xà phòng từ acid béo tự do:RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O
Ngoài ra trong một số điều kiện khác có thể tạo ra “xà phòng acid” và các dạng kết tủa khác:
2RCOOH + NaOH → RCOONa.RCOOH + H2O Phospholipid, gum + NaOH → chất kết tủa Sắc tố + NaOH → phản ứng hủy
Ngoài mục đích trung hoà acid béo tự do, những cặn xà phòng sinh ra lại có năng lực hấp phụ nên chúng còn có thể kéo theo các tạp chất khác như protein, chất nhựa, các chất màu và thậm chí cả những tạp chất cơ học vào trong kết tủa Cho nên trên thực tế, dầu mỡ trung hoà xong không những giảm được chỉ số acid mà còn loại trừ được một số các tạp chất khác Tuy nhiên khi thực hiện trung hoà dầu mỡ, dung dịch kiềm có thể xà phòng hoá cả dầu mỡ trung tính làm giảm hiệu suất thu hồi dầu mỡ tinh luyện Do đó khi tinh luyện cần khống chế các điều kiện để luôn luôn đảm bảo hai mặt: chất lượng dầu mỡ sau khi tinh luyện tốt nhất và mức hao hụt dầu mỡ trung tính ở mức độ thấp nhất.
1.3.1.4 Tổn thất
Đây là quá trình gây tổn thất nhiều nhất trong quá trình tinh luyện RCOONa là chất nhũ hoá, khả năng nhũ hoá càng cao khi trong dầu đã có những chất nhũ hoá như là phospholipid, MAG, DAG Nhũ tương tạo thành sẽ gây tổn thất rất lớn do dầu bám theo xà phòng.
1.3.1.5 Loại kiềm sử dụng
Trang 12• Ưu điểm: rẻ tiền, ít hao tổn vitamin A vì phản ứng yếu.• Nhược điểm:
- Rất khó rửa dầu vì xà phòng Ca ít tan trong nước.
- Năng suất thấp vì phản ứng chậm, trang bị phức tạp vì phải chuẩn bị nước vôi trong.
- Khử màu yếu. Dùng Na2CO3:
- CO2 sinh ra đẩy xà phòng nổi làm cho khó phân ly ra khỏi dầu. Dùng NaOH: thường sử dụng nhất
RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O
Bảng 1.2: Qui định nồng độ dung dịch kiềm dùng trong trung hòa
dưới 55-7trên 7
Trang 13Dùng dung dịch kiềm tương đối đặc, phần xà phòng sinh ra ở dạng đặc, dễ kết tủa và có khả năng khử màu tương đối tốt Khuyết điểm là mất nhiều dầu trung tính. Phương pháp ướt:
Dùng dung dịch kiềm tương đối, phần xà phòng sinh ra ở trạng thái lỏng, có tác dụng nhũ hoá, khó kết tủa, sức tẩy màu cho dầu kém nhưng tổn thất dầu trung tính rất ít.
Dầu được gia nhiệt lên 45-50oC và được bổ sung với NaOH 4N (nhiều hơn 50% so với lý thuyết dựa trên FFA), sau đó khuấy trộn chậm trong 5-10 phút Hỗn hợp nhũ tương sau đó được làm shock nhiệt bằng cách gia nhiệt lên khoảng 90oC để hình thành nên những khối xà phòng Khối xà phòng được loại bỏ bằng thiết bị ly tâm liên tục dạng đĩa.
Sau đó dầu tinh sạch được rửa với nước mềm (10-20%) ở 90oC và ly tâm lại để loại bỏ hầu hết xà phòng Những xà phòng còn sót sẽ được loại bỏ trong quá trình tẩy trắng Tuy nhiên xà phòng sót đi vào quá trình tẩy trắng sẽ làm giảm hiệu quả của quá trình tẩy màu.
1.3.1.7 Các yếu tố ảnh hưởng
Hàm lượng xút:
Nếu hàm lượng xút dư thừa sẽ dẫn tới xà phòng hoá một phần triglycerides làm giảm sản lượng dầu tinh luyện Hàm lượng xút được xác định bằng cách chuẩn độ hàm lượng acid béo tự do trong dầu.
Căn cứ vào kết quả phân tích chỉ số acid của dầu mỡ, số lượng kiềm cần thiết để trung hoà có thể tính theocông thức sau:
η: Độ tinh khiết của NaOH (%)
α: hệ số kiềm dư (1.1 -1.5)
Lượng kiềm sử dụng trong thực tế thường nhiều hơn lượng tính theo lý thuyết vì ngoài tác dụng với các tạp chất có tính acid còn có nhiều tác dụng khác phụ thuộc vào thành phần và phẩm chất dầu mỡ Tuỳ thuộc vào thành phần tạp chất và màu sắc của dầu mỡ mà quyết định lượng dư cụ thể, thông thường khoảng 5 – 50% so với lý thuyết (cá biệt cũng có những loại mà lượng kiềm dư có khi cần tới từ 100% đến 200%).
Trang 14 Nồng độ NaOH:
Nồng độ NaOH ảnh hưởng lớn đến mức độ hao tổn vitamin A và hiệu quả khử acid Kiềm đặc có thể tẩy trắng dầu tốt, khả năng trunh hoà tốt nhưng dễ thủy phân dầu Kiềm loãng thì ít thủy phân dầu như không tẩy trắng, lại chứa nhiều nước gây nhũ tương.
Nồng độ kiềm sử dụng tuỳ thuộc vào chỉ số acid của dầu, có thể chia như sau : Dung dịch kiềm loãng (35- 45g NaOH/lít) :dùng trung hoà dầu có chỉ số acid
dưới 5mg KOH/g dầu.
Dung dịch kiềm vừa (85- 105g NaOH/lít) : dùng trung hoà dầu có chỉ số acid trong phạm vi 5- 7mg KOH/g dầu
Dung dịch kiềm đặc (125g NaOH/lít hoặc có thể lớn hơn) : dùng trung hoà dầu có chỉ số acid trên 7mg KOH/g dầu.
Nhiệt độ:
Nhiệt độ cũng ảnh hưởng lớn đến mức độ khử acid của dầu do nó ảnh hưởng đến độ nhớt và tốc độ của các phản ứng oxi hoá và thủy phân Nhiệt độ phụ thuộc vào nồng độ kiềm Nhiệt độ khử acid béo nằm trong khoảng 45 – 65oC Vitamin A rất nhạy cảm với nhiệt độ cao Ở nhiệt độ cao vitamin A dễ bị biến đổi mất hoạt tính sinh lí, đặc biệt trong môi trường có không khí, có kiềm và acid thì tốc độ biến đổi tăng cường Nếu dầu có hàm lượng acid cao, ta phải chọn nồng độ kiềm cao Khi đó ta cần chọn nhiệt độ ở giới hạn nhỏ để bảo vệ vitamin A Nếu dầu có hàm lượng acid thấp ta chọn nồng độ kiềm thấp và cho phép sử dụng nhiệt độ ở mức giới hạn cao hơn.
Mức độ khuấy đảo:
Mức độ khuấy đảo cũng ảnh hưởng đến hiệu quả khử acid của dầu Bởi lẽ tỉ trọng của dầu nhỏ hơn tỉ trọng của xút nên dầu và xút không trộn lẫn vào nhau mà dầu có khuynh hướng nổi lên trên Nếu không có sự khuấy đảo sẽ ảnh hưởng đến mức độ xà phòng Tuy nhiên nếu khuấy trộn quá mạnh thì có thể gây nhũ hoá.
- Loại bỏ một số sắc tố như là carotenoids, xanthophyll, …
- Phá vỡ các peroxides, loại bỏ dấu vết của kim loại, phosphatides còn sót và một số sản phẩm oxi hoá.
Trang 15- Loại bỏ hoàn toàn lượng xà phòng còn sót (tiêu chuẩn < 10ppm), xà phòng có thể phá huỷ các chất xúc tác trong quá trình hydro hoá và ester hoá làm giảm hoạt tính của chúng.
1.3.2.2 Các loại chất hấp phụ
Đất sét trung tính, đất hoạt tính (bentonite), silicate tổng hợp, silicagel, và than hoạt tính, trong đó than và đất hoạt tính thường hay được sử dụng do có khả năng khử màu cao, tỷ lệ hút dầu tương đối thấp.
Than hoạt tính:
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 lỗ rỗng đó cho đến khi đạt trạng thái cân bằng Nguyên liệu làm than hoạt tính là các vật liệu có chứa carbon như antracid, than bùn, xương động vật… Tính chất của than hoạt tính phụ thuộc vào tính chất nguyên liệu và điều kiện hoạt hoá Than hoạt tính có thể dùng ở dạng bột (50-200µm) hay dạng hạt kích thước từ 1-7mm Bề mặt hoạt động biểu diễn bằng m2/g; diện tích bề mặt riêng 1 gram than hoạt tính có thể đạt 600-1700m2.
Silicagel:
Là loại chất tẩy màu tương đối phổ biến, trong thành phần có từ 92-94% SiO2, 6-8% nước và 0.04-0.08% tạp chất Silicagel là loại vật liệu xốp, có số lượng các ống mao quản lớn (các kênh) và hình dạng rất khác nhau Bán kính các kênh này nhỏ bằng phần triệu mm, 1g silicagel có diện tích bề mặt khoảng 500 m2, sức căng mao dẫn đến 500MPa Kích thước của hạt từ 0,026 – 0,2mm
Yêu cầu chung đối với chất hấp phụ
• Diện tích bề mặt riêng lớn, khả năng hấp phụ lớn.
• Tính hấp phụ chọn lọc đối với chất màu và chỉ hấp phụ rất ít dầu mỡ và dễ tách hoàn toàn lượng dầu mỡ hút theo.
Trang 16• Dễ tách bằng lọc, là vật liệu lọc tốt khi bám trên bề mặt màng lọc, không tạo lớp keo nhầy trên bề mặt lọc Phải trơ về mặt hoá học với các loại dầu, không tham gia phản ứng với các chất khác tạo ra các hợp chất mới gây màu, mùi, vị lạ.
• Dễ tìm kiếm, giá rẻ, có thể tái sử dụng được.
• Khi sử dụng không gây biến đổi hoá học và không mang thêm các mùi vị khác vào sản phẩm dầu mỡ.
1.3.2.3 Cách thực hiện
Cho khoảng 0.2-2% đất tẩy trắng (tuỳ thuộc vào hàm lượng các sắc tố có thể lên đến 5%) vào trộn với một lượng nhỏ dầu ở nhiệt độ ấm (80oC), trong khi đó khối dầu được bài khí và gia nhiệt đến nhiệt độ tẩy trắng (90 - 110oC), thời gian không cần giới hạn như nhiệt độ thường chỉ khoảng 15-20 phút
Quá trình phối trộn được thực hiện trong điều kiện chân không bởi vì đất tẩy trắng có thể xúc tác cho quá trình oxi hoá khi có mặt của không khí (hoặc oxy) Chỉ khi nhiệt độ và độ chân không đã đạt thì mới cho dịch nhão dầu/đất vào và hoà trộn với khối dầu Quá trình trộn sẽ giúp cho dầu tiếp xúc với đất dễ dàng hơn Thời gian trộn khoảng 15-30 phút.
Sau đó dầu được làm nguội đến 50oC và hỗn hợp sẽ qua thiết bị lọc lá để loại bỏ đất tẩy trắng Thiết bị lọc nên được sơn lót với một lớp đất diatomaceous để tăng hiệu quả loại bỏ đất tẩy trắng Quá trình thực hiện dưới một lớp khí N2.
Thời gian để chất hấp phụ và dung chất đạt cân bằng chủ yếu phụ thuộc vào nồng độ dung dịch và kích thước hạt than, độ nhớt của chất lỏng và cường độ khuấy trộn Khả năng hấp phụ lệ thuộc vào 4 yếu tố: khả năng của vật liệu hấp phụ, cân bằng hấp phụ, tốc độ hấp phụ và bố trí của thiết bị hấp phụ.
1.3.3. Quá trình khử mùi [5], [7], [8], [10], [12], [14], [16]1.3.3.1 Mục đích
- Loại bỏ những hợp chất tạo mùi không mong muốn cho dầu như là những acid béo tự do còn sót (đặc biệt là những acid béo có phân tử lượng thấp), aldehyde, ketone, và alcohol.
- Loại bỏ những sản phẩm phân huỷ peroxide Dầu được khử mùi có PV bằng 0 và hàm lượng acid béo tự do < 0.03%.
Hàm lượng các tạp chất trước khử mùi thường khoảng từ 200-1000ppm.
1.3.3.2 Hạn chế của quá trình khử mùi
- Quá trình khử mùi cũng làm mất đi một lượng monoglyceride, sterol, sterol ester, tocopherol và một số chất chống oxi hoá tự nhiên khác Do mất một số chất chống oxi hoá nên dầu thô thường có độ bền oxi hoá cao hơn dầu tinh luyện.
Trang 17- Nhiệt độ cao của quá trình khử mùi có thể gây ra hiện tượng isomer hoá cấp số nhân có giới hạn.
1.3.3.3 Các phương pháp thực hiện
Gây tủa bằng muối và hiệu chỉnh pH ([10])
Phương pháp tủa protein bằng muối này có lẽ phụ thuộc vào một số hiện tượng vật lý, hai hiện tượng quan trọng nhất là tạo một lớp điện tích trên bề mặt của protein bằng các ion muối mang điện tích dương và sự loại bỏ vỏ nước hình thành xung quanh phân tử protein do sự cạnh tranh của ion muối thay thế nước
Ở pH giữa 4 và 8, điện tích mạng lưới trên phân tử protein nhỏ hơn nhiều so với ở vùng acid hoặc kiềm mạnh Tuy nhiên tổng lượng nhóm mang điện tích âm và dương tiến tới giá trị cực đại ở một giá trị pH nào đó trong khoảng này và độ hoà tan tiến tới cực tiểu.
pH được kiểm tra và cho thấy sự kết tủa xảy ra tốt nhất trong dầu cá ở pH = 4.5 và hệ thống đệm là 5.5.
3 gram (NH4)2SO4 cho 1 gram dầu 1 phần dầu, 4 phần dung dịch đệm và (NH4)2SO4 rắn được khuấy ở 40oC trong 3 giờ Hàm lượng muối, nhiệt độ và thời gian phản ứng được quyết định bằng thực nghiệm Sau khi ly tâm hỗn hợp, pha dầu ở trên được phân tách bằng thiết bị chiết sẽ thu được dầu đã khử mùi.
Hiệu chỉnh dung môi ([10])
Thêm dung môi vào hệ thống chứa nước sẽ làm giảm hằng số điện môi có nghĩa là lực tĩnh điện giữa các phân tử tích điện trong dung dịch tăng và do đó là giảm độ hoà tan của một số hợp chất như là protein.
1 phần dầu, 3 phần ethanol 95% (hoặc acetone) được giữ ở nhiệt độ -17oC trong 5 ngày Hàm lượng và thời gian tàng trữ được quyết định bằng thực nghiệm Hỗn hợp được lọc, sau đó chưng cất dung môi sẽ thu được dầu đã được khử mùi.
Hiệu chỉnh Keselgel ([10])
Kieselgel là chất hấp phụ và kết tủa những chất không mong muốn 1 phần dầu, 3 phần hexane và 1/40 phần Kieselgel 60G được khấy ở 30oC trong 2 giờ Thời gian và nhiệt độ và hàm lượng Kieselgel được xác định bằng thực nghiệm Hỗn hợp được lọc và chưng cất hexane sẽ thu được dầu hầu như không chứa protein.
Hiệu chỉnh formaldehyde ([10])
Formaldehyde phản ứng với nhóm amide của protein Trong môi trường acid sẽ thu được N-methylene bisamide và trong môi trường bazơ sẽ thu được N-Hydroxymethylamides 1 phần dầu và 1/10 phần formaldehyde được khuấy trộn trong
Trang 1815 phút có gia nhiệt Hỗn hợp được trung hoà bằng 5%NaOH Sau đó thêm nước vào và đem lọc sẽ thu được dầu không có protein.
Phương pháp PERGIUC, sử dụng khí trơ ([10])
Nâng nhiệt cho khối dầu lên 250 – 300oC trong thiết bị hút chân không Sau đó sục khí trơ vào khối dầu Khí trơ sẽ lôi cuốn các hợp chất có mùi để bay theo Một số acid béo và glycerite phân tử lượng thấp, tinh dầu có mùi bay đi theo khí trơ Các loại khí trơ thường dùng là He, Ne và Ar Khí trơ ở đây không phản ứng phụ với dầu, vitamin A, khả năng bay hơi cao, không hoà tan trong dầu, có tác dụng lôi cuốn khá mạnh các chất mang mùi Tuy nhiên thực hiện phương pháp này thì chi phí khí trơ và thiết bị chân không là rất cao.
Phương pháp XALLPELD, sử dụng acid béo và chưng cất ([10])
Người ta cho thêm một lượng acid béo tự do vào dầu cần khử mùi Sau đó tiến hành chưng cất chân không ở nhiệt độ 150oC Lúc này acid béo tự do bay hơi khá mạnh cuốn theo các chất mang mùi, tinh dầu Thời gian chưng cất là 30 phút Để tăng tính hiệu quả người ta có thể bổ sung thêm một số chất có tác dụng thúc đẩy acid béo bay hơi như SO2.
Phương pháp H2CO3 ([10])
Cho dầu vào thiết bị chân không, bổ sung H2CO3 và nâng nhiệt độ lên đến 150oC Khi đó H2CO3 sẽ phân ly thành CO2, CO2 và hơi nước bay hơi cuốn theo các cấu tử mùi.
Hiệu chỉnh bằng chưng cất hơi nước ([14])
Do các amin dễ bay hơi và các protein là nguyên nhân gây mùi nên có thể loại bỏ bằng cách chưng cất lôi cuốn theo hơi nước
Nguyên tắc của phương pháp này là kết hợp nhiệt độ cao, áp suất chân không với việc sục hơi nước vào khối dầu để tẩy mùi Hơi nước được sục vào khối dầu ở chân không và nhiệt độ cao lôi cuốn theo các acid béo Với phương pháp này vận dụng tổng hợp giữa chưng cất áp suất chân không và chưng hơi nước Điều này có tác dụng:
- Đề phòng dầu oxy hoá nhất là ở nhiệt độ cao.
- Đề phòng sự thuỷ phân của dầu ở nhiệt độ cao dưới tác dụng của hơi nước.- Giảm áp lực có thể tiết kiệm được lượng hơi hơi nước khi khử mùi.
Cách thực hiện: dầu được gia nhiệt đến 110oC, sau đó sục hơi nước nóng đến khi nhiệt độ dầu lên đến 180-185oC thì ngừng gia nhiệt và giữ ở nhiệt độ đó Quá trình khử mùi thực hiện trong 5 giờ ở điều kiện chân không, áp suất tuyệt đối là 3-5 mbar
Quá trình khử mùi được chia làm 5 giai đoạn: bài khí, gia nhiệt, khử mùi/phun hơi nước, thu hồi nhiệt/làm nguội, và làm nguội cuối cùng.
Dầu được gia nhiệt trước khi khử mùi Thường không sử dụng hơi nước để gia nhiệt cho dầu vì phải sử dụng áp suất hơi nước rất cao để đạt được nhiệt độ mong
Trang 19muốn Thường sử dụng hỗn hợp eutecti của diphenyl và diphenyl oxide có tên thương mại là Dowtherm A Sản phẩm này có điểm sôi ở 258oC và ở 304oC chỉ tạo ra áp suất khoảng 110kPa (16psi).
Nồng độ của chất thải nằm trong khoảng 0.1-1%, hàm lượng giảm trên 99% Lượng dầu bị mất khoảng 0.2-0.8% Lượng hơi nước sử dụng từ 10-50kg cho 100kg dầu.
Sau khi khử mùi, dầu được làm nguội bằng cách thay thế hơi nước bằng khí N2 cho tới khi < 40oC và bổ sung một lượng nhỏ acid citric 50% (0.02-0.05%) để kìm hãm các ion kim loại làm cho chúng không thể xúc tiến phản ứng oxi hoá.
Dầu sau khi xử lý cần được chứa trong các thùng được bao bọc bằng khí Nitơ. Các phương pháp khác
Đưa dầu vào trong thiết bị chân không và nâng nhiệt độ của dầu lên đến 280 – 300oC Khi ấy các cấu tử gây mùi cho dầu sẽ bay hơi Ngoài ra ta có thể dùng các hoá chất để khử mùi cho cá như thuốc tím, H2SO4, phèn chua, clorin,… tuy nhiên phương pháp này ít dùng vì nó gây tác dụng phụ cho dầu Những gần đây cho thấy có thể dùng acid acetic, citric, oxalic, tactric, malic… để khử mùi cho dầu Phương pháp này đơn giản, dễ thực hiện nhưng khử mùi không triệt để vì còn lượng lớn acid béo và glycerid có mùi chưa được khử.
1.3.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng
Áp suất hơi của các chất cần tách, tốc độ chảy của sản phẩm, sự tiếp xúc của hơi với dầu, áp suất tuyệt đối trong suốt quá trình khử mùi, nhiệt độ (nhiệt độ sẽ điều khiển áp suất hơi của chất cần tách), tốc độ phun hơi, và thời gian khử mùi.
1.3.3.5 Tận dụng chất được tách từ quá trình khử mùi
Sản phẩm chưng cất (chứa tocopherol và sterol) từ quá trình khử mùi được cô đặc, thu hồi và bán với giá cao hơn cả dầu
Sản phẩm chưng cất được xử lý sâu hơn để thu được phân đoạn có giá trị giàu hàm lượng tocopherol (vitamin E), có nhu cầu rất cao trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
Sterol có thể được tinh sạch và bán cho ngành công nghiệp dược phẩm để sản xuất hormone tổng hợp khác nhau.
1.3.4 Kết hợp quá trình trung hòa, quá trình tẩy màu, và quá trình khử mùi
Hiện nay có một số nghiên cứu kết hợp cả 3 quá trình trung hòa, tẩy màu và khử mùi lại thành một quá trình hấp phụ Việc kết hợp các quá trình này sẽ đem lại rất nhiều hiệu quả về hiệu suất thu hồi dầu, nâng cao chất lượng của dầu và giảm chi phí về năng lượng, hóa chất và thiết bị.
1.3.4.1 Nghiên cứu của Đại học Georgia (Mỹ)
- Nghiên cứu này đưa ra 4 loại hợp chất hấp phụ:
Trang 20 Britesorb(Br): hỗn hợp gel của SiO2, Al(OH)3 Hubersorb(HB): Là tinh thể muối CaSiO3
Frypowder(Fr): là hỗn hợp khoáng rhyolite, acid citric. Magesol(Ma): là tinh thể muối MgSiO3
- Nghiên cứu đưa ra 3 sự kết hợp giữa các hợp chất trên: Hỗn hợp A: HB : Ma = 1 : 1
Hỗn hợp B: HB : Ma : Fr = 1 : 1 : 1 Hỗn hợp C: HB : Ma : Br = 1 : 1 : 1
- Sau đó đem các hỗn hợp này cho vào các mẫu dầu chiên theo tỉ lệ 2% khối lượng so với dầu và tiến hành phản ứng ở 1500C, có khuấy đảo trong vòng 15 phút Cuối cùng đem lọc và lấy các kết quả.
1.3.4.2 Nghiên cứu của viện nghiên cứu Chiba(Nhật Bản)
- Nghiên cứu này đưa ra các chất hấp phụ thông dụng: Silicagel
1.4.Các hợp chất hấp thụ oxy ([5], [14], [15], [19], [20], [21], [22], [23])
- Để bảo quản sản các sản phẩm chiên, các nhà sản xuất phải hạn chế sự xuất hiện của oxy có trong sản phẩm vì oxy tạo nên quá trình oxy hóa, là nguyên nhân chính dẫn đến sự hư hỏng của sản phẩm Phương pháp thông thường là rút chân không trong lúc bao gói sản phẩm, nhưng việc rút chân không thường không đạt được tuyệt đối và sự xuất hiện của vi lượng oxy cũng có thể làm hư hỏng sản phẩm Vì thế các nhà sản xuất phải tìm cách hạn chế sự ảnh hưởng của lượng oxy vi lượng này Quá trình oxy hóa sản phẩm là do oxy tác dụng với các gốc tự do có trong thành phần hóa học của sản phẩm Hai biện pháp thường dùng để ngăn cản oxy:
Sử dụng chất chống oxy hóa: là các hợp chất có các gốc tự do đóng vai trò “thế mạng“ cho sản phẩm Thường chất này đi kèm vào trong sản phẩm như dạng phụ gia và không được gây độc đối với người tiêu dùng.
Trang 21 Sử dụng chất hấp thụ oxy: Là các hợp chất dập tắt oxy bằng cách hấp phụ oxy Các chất này thường được bao gói riêng, không cho tiếp xúc với sản phẩm, và được cho vào trong lúc bao gói sản phẩm.
Thông thường quá trình oxy hóa qua 3 giai đoạn:
Initiation: In’ + RH -> InH + R’Propagation: R’ + O2 -> ROO’
ROO’ + RH -> R’ + ROOHTermination: 2ROO’ -> O2 + ROOR
ROO’ + R’ -> ROOR Các hợp chất hấp thụ oxt thường dùng:
1.4.1 Các hợp chất của sắt
Các hợp chất này thường là Fe, FeSO4, FeCl2 kết hợp với các chất khác như Fe2(SO4)3, FeCl3, NaHCO3, Na2CO3 và các chất hút ẩm khác như KI, NaCl, Silicagel.
Là enzim hoạt động trong môi trường pH =5,5 , có pI = 4,2
Enzim glucooxydaza là một loại enzim oxy hóa khử hoạt hoá O2, không chứa kim loại (flavoprotein), trong đó phần protein liên kết với hai phân tử coenzim flavinadenindinucleotit (FAD)
• Cơ chế;
Glucooxydaza có tính đặc hiệu cao và chỉ oxy hóa được β - D – glucoza :glucooxydaza
C6H12O6 + O2 + H2O C6H12O7 + H2O2 catalaza
H2O2 H2O + 1/2 O2Phương trình tổng quát:
glucooxydaza catalaza
C6H12O6 + 1/2 O2 C6H12O7
Trang 23Phản ứng dạng mạch vòng:
Oxi hoá glucoza:
- Trong công nghiệp sản xuất bột trứng : glucoza trong bột trứng (thường có 3% trong lòng đỏ, 5% trong lòng trắng so với chất khô ) sẽ tương tác với protein và bị oxy hóa tạo màu sẫm và có mùi khó chịu Do đó phải dùng glucooxydaza để oxy hóa glucoza thì phản ứng sẽ không xảy ra
Liên kết với oxi:
- Trong sản xuất bia : Ở nhiệt độ phòng bia chưa được thanh trùng sẽ bị đục sau 10 – 15 ngày do nấm mốc và vi khuẩn phát triển Cho một ít glucooxydaza (1g/l) sẽ tách được hết oxy ,do đó sẽ bảo quản được trong 50 – 100 ngày
- Để bảo quản các sản phẩm dạng lỏng người ta hoà tan vào đó glucooxydaza cùng với một ít glucoza trước khi bao gói để tách hết oxy dư.
- Bảo vệ các các sản phẩm như phomat , thịt …: bọc sản phẩm trong một lớp màng (đối với phomat),giấy trang kim (đối với thịt) có tẩm enzim glucooxidaza sẽ ngăn ngừa được sự biến đổi do oxy hóa bề mặt
- “Túi khử oxi” :gồm một ít glucoza, chế phẩm glucooxydaza – catalaza và dung dịch đệm cần thiết cho vào trong một túi polyetylen chỉ để cho không khí đi qua mà không cho nước đi qua
Trang 24Túi sẽ hấp thụ hoàn toàn oxy có trong thùng hộp kín, do đó các mặt hàng như sữa khô, bơ , kẹo có thể bảo quản được lâu dài Ngoài ra túi này còn sử dụng để bảo vệ các chi tiết máy tinh vi và các thiết bị khỏi bị han rỉ vi ăn mòn bởi oxi.
Trang 25Chương II
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
Trang 262.1.Nghiên cứu tái tinh luyện dầu chiên
2.1.1 Nguyên liệu
Trong bài thí nghiệm, tôi sử dụng nguyên liệu là dầu sau khi chiên của một xưởng sản xuất bánh tiêu, giò cháo quẩy Nguyên liệu sau khi đem về có màu rất đen, đục, và mùi bị ôi
Chúng tôi tiến hành đo mức độ hư hại của dầu sau khi chiên này thông qua các chỉ số: Acid(AV), Peroxyt(PV) Để từ đó đưa ra biện pháp tái tinh luyện dầu cho thích hợp Trình tự và thủ tục để tiến hành đo các chỉ số thực hiện theo AOCS, và sẽ được trình bày kĩ trong phần phụ lục.
2.1.2 Phương pháp nghiên cứu2.1.2.1 Mục đích nghiên cứu
Mục đích của nghiên cứu này là xác định các thông số tối ưu cho các quá trình tái tinh luyện dầu sau khi chiên nhằm có thể sử dụng lại dầu, tránh gây ảnh hưởng tới sức khỏe người sử dụng sản phẩm chiên do sử dụng dầu chiên bị hư hỏng, tiết kiệm chi phí để mua dầu chiên mới, và để giảm khả năng gây ô nhiễm môi trường khi thải bỏ dầu chiên khi bị hư hỏng.
2.1.2.2 Sơ đồ nghiên cứu
Tổng quan tài liệu
Khảo sát nguyên liệu và các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến các quá trình tái tinh
luyện dầu chiên
Tối ưu hóa các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến các quá trình tái tinh luyện dầu
Kết luận và kiến nghị
2.1.2.2.1 Tổng quan nguyên liệu
Trong giai đoạn này chúng tôi tìm hiểu tính chất nguyên liệu, hóa chất phục vụ thí nghiệm Bên cạnh đó, chúng tôi cũng tìm hiểu tổng quan về các quá trình tinh luyện dầu chiên Ngoài ra, chúng tôi tìm hiểu kinh nghiệm, tổng hợp và so sánh các kết quả thu được trong nhưng nghiên cứu trước đây có liên quan đến đề tài luận văn.
Trang 272.1.2.2.2 Khảo sát các thông số kỹ thuật ảnh hưởng đến các quá trình tái tinh luyện dầu chiên
Sau khi khảo sát nguyên liệu, chúng tôi đưa ra phương pháp tái tinh luyện dầu chiên theo quy trình như sau:
Trang 28 Khảo sát quá trình trung hoà dầu loại các acid béo tự do bằng phương pháp hoá học
Chúng tôi sẽ khảo sát từng yếu tố và cố định các yếu tố còn lại Chúng tôi sẽ khảo sát với 2 lần lặp lại.
• Khảo sát nồng độ kiềm để trung hòa(g/l):yếu tố (A) A1: 40
A2: 60 A3: 80 A4: 100 A5: 120
Và cố định các thông số:- Hệ số kiềm dư: 1,5- Số lần nước rửa: 2 lần- Nhiệt độ trung hòa: 700C- Thời gian phản ứng: 20 phút- Tốc độ khuấy đảo: mức 2,5
• Khảo sát hệ số kiềm dư: yếu tố (B) B1: 1,1
B2: 1,2 B3: 1,3 B4: 1,4 B5: 1,5
Và cố định các thông số:- Nồng độ kiềm: 40g/l- Số lần nước rửa: 2 lần- Nhiệt độ trung hòa: 700C- Thời gian phản ứng: 20 phút- Tốc độ khuấy đảo: mức 2,5• Khảo sát số lần nước rửa: yếu tố (C)
C1: 1 lần C2: 2 lần C3: 3 lần
Và cố định thông số:
Trang 29- Nồng độ kiềm: 40g/l- Hệ số kiềm dư: 1,5- Nhiệt độ trung hòa: 700C- Thời gian phản ứng: 20 phút- Tốc độ khuấy đảo: mức 2,5
• Khảo sát nhiệt độ trung hòa: yếu tố (D) D1: 600C
D2: 700C D3: 800C D4: 900C
Và cố định các thông số:- Nồng độ kiềm: 40g/l- Hệ số kiềm dư: 1,5- Số lần nước rửa: 2 lần
- Thời gian phản ứng: 20 phút- Tốc độ khuấy đảo: mức 2,5
• Khảo sát thời gian phản ứng: yếu tố (E) E1: 15 phút
E2: 20 phút E3: 25 phút E4: 30 phút
Và cố định các thông số:- Nồng độ kiềm: 40g/l- Hệ số kiềm dư: 1,5- Số lần nước rửa: 2 lần- Nhiệt độ phản ứng: 700C- Tốc độ khuấy đảo: mức 2,5
• Khảo sát tốc độ khuấy đảo: yếu tố (F) F1: mức 2
F2: mức 2,5 F3: mức 3 F4: mức 3,5
Và cố định các thông số:- Nồng độ kiềm: 40g/l- Hệ số kiềm dư: 1,5- Số lần nước rửa: 2 lần- Nhiệt độ trung hòa: 700C- Thời gian phản ứng: 20 phút Thao tác thí nghiệm
Chúng tôi thực hiện quá trình trên máy khuấy từ có gia nhiệt, và dầu được trung hòa bằng dung dịch NaOH, sau khi trung hòa sẽ cho thêm nước rửa (có bổ sung
Trang 30NaCl 10% ở lần rửa đầu tiên) để loại hết cặn xà phòng, và cuối cùng sẽ sử dụng máy ly tâm để tách cặn xà phòng với dầu
Số liệu thu thập
Chúng tôi tiến hành lấy các số liệu: Hiệu suất thu hồi dầu, chỉ số acid và chỉ số peroxyt.
Khảo sát quá trình tẩy màu
Bố trí thí nghiệm
Đầu tiên chúng tôi tiến hành khảo sát riêng lẻ với từng loại chất hấp phụ khác nhau theo từng nồng độ(theo khối lượng dầu đem vào tẩy màu), sau đó sẽ tiến hành phối trộn các chất hấp phụ này với nhau theo các nồng độ khác nhau và tiến hành khảo sát.
- Chất hấp phụ: Đất sét hoạt tính 1(bentonite)Các nồng độ khảo sát:
- Chất hấp phụ: Than hoạt tínhCác nồng độ khảo sát:
- Chất hấp phụ: SilicagelCác nồng độ khảo sát:
- Chất hấp phụ:
Đất sét hoạt tính 1:Đất sét hoạt tính 2:Than hoạt tính = 10:10:1Các nồng độ khảo sát:
L5:5%
Trang 31- Chất hấp phụ:
Đất sét hoạt tính 1:Đất sét hoạt tính 2:Zeolite = 2:2:1Các nồng độ khảo sát:
- Chất hấp phụ:
Đất sét hoạt tính 1:Đất sét hoạt tính 2:Silicagel = 5:5:1Các nồng độ khảo sát:
- Chất hấp phụ:
Zeolite:Than hoạt tính:Silicagel = 5:1:1Các nồng độ khảo sát:
Thao tác thí nghiệm
Chúng tôi thực hiện quá trình tẩy màu trong bình phản ứng trên máy khuấy từ gia nhiệt, trong điều kiện hút chân không và có bổ sung khí Nitơ nhằm tránh sự oxy hóa dầu ở nhiệt độ cao Chúng tôi thực hiện quá trình tẩy màu ở nhiệt độ 900C. Số liệu thu thập
Chúng tôi tiến hành lấy các số liệu: chỉ số acid và chỉ số peroxyt.
Trang 32Hình 2.1: Bộ tẩy màu, khử mùi trong nghiên cứu
Khảo sát quá trình khử mùi
Bố trí thí nghiệm
Chúng tôi tiến hành khảo sát thí nghiệm ở nhiệt độ 2500C và thay đổi thời gian thời gian khử mùi.
P1:1h30’ P2:2h P3:2h30’ P4:3h P5:3h30’ P6: 4h Thao tác thí nghiệm
Chúng tôi thực hiện quá trình khử mùi trên máy khuấy từ gia nhiệt trong điều kiện chân không có kèm theo bổ sung khí Nitơ để nhằm khả năng tách hết các mùi khó chịu của dầu.
Số liệu thu thập
Chúng tôi tiến hành lấy các số liệu: chỉ số acid và chỉ số peroxyt.
Trang 332.2.Các hợp chất hấp thụ oxy
2.2.1 Nguyên liệu
Chúng tôi sử dụng nguyên liệu là đậu phộng
Đậu phộng có nhân chiếm khoảng 70% khối lượng hạt.Thành phần hóa học của hạt đậu phộng, tính theo % chất khô:
o Cellulose: 1.2 ÷ 4.9
Một số thành phần trong hạt đậu phộng:
Bảng 2.1: Một số thành phần và tính chất của đậu phộng [5]
THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Hàm lượng phytosterols (mg/100g): 419
Hàm lượng tocopherols (ppm): 482±345
Trang 34Loại acid béo Trung bình Khoảng thường gặp
Thành phần triglyceride (%)
Bảng 2.2: Một số tiêu chuẩn của đậu phộng [5]
Tên chỉ tiêu chất lượng Đơn vị tính Dầu nành
Cảm quan Có mùi thơm đặc trưng, không có mùi ôi, chua, mùi lạ.
Trang 35Tên chỉ tiêu chất lượng Đơn vị tính Dầu nành
Hàm lượng chất không
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu2.2.2.1 Mục đích nghiên cứu
Mục đích của nghiên cứu này là tìm ra các hợp chất hấp thụ oxy để đem vào bảo quản các sản phẩm chiên hoặc các sản phẩm có dầu mỡ nhằm kéo dài thời gian bảo quản, tránh sự hư hỏng, và nâng cao hiệu quả về kinh tế.
2.2.2.2 Phương pháp nghiên cứu
Sau khi tham khảo các tài liệu nghiên cứu trước đây, chúng tôi chọn ra các hợp chất phù hợp với điều kiện nghiên cứu phòng thí nghiệm.
Chúng tôi bố trí thí nghiệm với các hỗn hợp:
Fe :KI = 1:1 Khối lượng đem vào sử dụng là 1g hỗn hợp.(A)Fe:NaCl = 1:1 Khối lượng đem vào sử dụng là 1g hỗn hợp.(B)Fe:Zeolite = 1:1 Khối lượng đem vào sử dụng là 1g hỗn hợp (C)
Natri ascorbate:Than hoạt tính:Na2CO3:NaHCO3:FeSO4 = 10:10:5:12:2 Khối lượng đem vào sử dụng là 3g hỗn hợp.(D)
Natri ascorbate:Than hoạt tính:Na2CO3:NaHCO3:Fe2(SO4)3 = 10:10:5:12:2 Khối lượng đem vào sử dụng là 3g hỗn hợp.(E)
Natri ascorbate:Than hoạt tính:Na2CO3:NaHCO3:FeCl3 =10:10:5:12:2 Khối lượng đem vào sử dụng là 3g hỗn hợp.(F)
Chúng tôi tiến hành khảo sát các hỗn hợp này với nguyên liệu hạt đậu phộng tươi và nguyên liệu hạt đậu phộng chiên.
Trang 362.2.2.3 Cách tiến hành
Các hỗn hợp trên sau khi đem trộn vào, được đóng gói chân không.
Các mẫu nguyên liệu hạt đậu phộng tươi và đậu phộng chiên được cho vào các túi PA chống thấm khí, cắt túi chứa hỗn hợp chất hấp thụ oxy, đem bỏ vào cùng với các hạt, sau đó đem túi PA đi rút chân không và đóng gói Đem các mẫu gia nhiệt ở 55 – 600C Sau 12h, lấy mẫu đem nghiễn sau đó đem đo mẫu và tiến hành song song với 2 dung môi trích ly:dung môi diethyl ether và dung môi acidacetic:chloroform
2.2.2.4 Số liệu thu thập
Chúng tôi tiến hành đo chỉ số peroxyt của các mẫu