hydrat hóa
Phương pháp hydrad hóa dựa vào phản ứng giữa các phân tử phospholipid với nước làm tăng độ phân cực các hợp chất keo hòa tan, giảm độ hòa tan của chúng trong dầu.
Điều kiện kỹ thuật cần thiết của quá trình hydrad hóa là xác định nhiệt độ và lượng nước vừa đủ cho phản ứng xảy ra để tách được hoàn toàn các tạp chất keo hòa tan có trong dầu.
Thí nghiệm được tiến hành ở 3 khoảng nhiệt độ: 30oC–40oC, 50oC– 60oC, 60oC–70oC. Lượng nước muối có nồng độ 0,3% sử dụng được khảo sát ở 5 mức độ: 2%, 4%, 6%, 8%, và 10% so với khối lượng dầu hydrat hóa.
Kết quả được đánh giá trên sự thay đổi chỉ số acid dầu sau khi hydrat hóa bởi tương tác của nhiệt độ khảo sát và lượng dung dịch muối sử dụng hydrad hóa thể hiện ở Bảng 4.1 và Bảng 4.2.
Bảng 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự thay đổi chỉ số acid của dầu sau quá trình hydrat hóa
Bảng 4.2: Ảnh hưởng của lượng dung dịch muối sử dụng đến sự thay đổi chỉ số acid của dầu sau quá trình hydrad hóa
Lượng dung dịch muối sử dụng Chỉ số acid (mg KOH/g dầu)
2% 0,85b
4% 0,65a
6% 0,63a
8% 0,76b
10% 0,83b
Mẫu ban đầu 0,95c
Bảng 4.1 và 4.2 cho thấy: khi thay đổi lượng nước và nhiệt độ hydrad hóa thì dầu thu được có chỉ số acid giảm khác biệt có ý nghĩa, nhỏ hơn so với dầu trước khi hydrad hóa. Điều này cho thấy tác dụng của hydrad hóa có khả năng làm giảm chỉ số acid, rõ ràng một mặt là do các tạp chất keo có tính acid sinh kết tủa, mặt khác có một ít acid béo tự do kéo theo thành phần kết tủa.
Nhiệt độ hydrat hóa Chỉ số acid (mg KOH/g dầu)
30oC-40oC 0,85b
40oC-50oC 0,71a
Đồ thị biểu diễn sự thay đổi chỉ số acid theo nhiệt độ và lượng nước muối sử dụng thể hiện ở hình 4.1. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 2% 4% 6% 8% 10% Mau BĐ
Lượng dd muối 0,3% (% so khối lượng dầu)
C hỉ s ố ac id ( m g K O H /g d ầu ) 30-40 40-50 50-60
Hình 4.1: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi chỉ số acid theo nhiệt độ và lượng dung dịch muối sử dụng hydrad hóa
Đồ thị Hình 4.1 cho thấy sự thay đổi chỉ số acid theo sự thay đổi của lượng nước muối sử dụng và nhiệt độ hydrad hóa có sự khác nhau ở các mẫu.
Ở cùng chế độ nhiệt độ xử lý, nhưng khi thay đổi lượng nước muối cho vào thì chỉ số acid giảm nhanh và thấp nhất ở 2 mức độ 4% và 6%, còn các mẫu khác (2%, 8%, 10%) thì giảm nhẹ. Chứng tỏ, lượng nước muối có nồng độ 0,3% sử dụng vừa đủ là từ 4%–6% khối lượng so với dầu đem hydrad hóa. Còn nếu lượng sử dụng quá ít (2%), nước trong dầu không đủ, một phần phospholipid có trong dầu không được bão hòa nước và do vậy dầu sau khi hydrad hóa vẫn còn lại một lượng phospholipid khử nước tan trong dầu, kết quả dầu sau khi hydratd hóa không được trong, sáng và chỉ số acid giảm nhẹ. Còn nếu sử dụng quá nhiều (8%, 10%) thì dưới tác dụng của nhiệt độ, sự giãn nở của các thành phần kết tủa là hệ keo, sẽ kết hợp với nước muối tạo thành dung dịch keo phân bố đều trong dầu ở trạng thái nhủ tương rất khó phân ly, kết tủa các mẫu này sau khi hydrad hóa vẫn ở trạng thái nhủ tương đục, cặn thủy hóa khó phân ly ra khỏi dầu.
Ở cùng một lượng nước muối nhưng thay đổi các chế độ nhiệt khi hydrad hóa thì chỉ số acid giảm thấp nhất ở khoảng nhiệt độ 40oC–50oC, còn 2 khoảng ở nhiệt độ 30oC–40oC và 50oC–60oC chỉ số acid có giảm nhưng giảm nhẹ.
Tóm lại, với nhiệt độ 40o
C–50oC và lượng dung dịch muối có nồng độ 0,3% sử dụng từ 4%–6% so với khối lượng dầu đem hydrad hóa là thích hợp cho quá trình hydrad hóa dầu ăn từ mỡ cá tra. Dầu sau hydrad hóa có màu trong, sáng hơn, đó là do cặn thủy hóa khi tách ra đã mang theo một số các chất màu, một số acid béo tự do làm cho dầu có màu trong, và sáng hơn, chỉ số acid giảm tạo thuận lợi và giảm tiêu hao dầu trung tính trong các công đoạn sau.
Hình 4.2: Nguyên liệu mỡ cá Tra
Hình 4.3: Dầu thô