VIỆN HOÁ HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG LECITHIN TÁCH CHIẾT TỪ
DẦU ĐỖ TƯƠNG LÀM PHỤ GIA GIẢM THIỂU KHÓI XẢ
CHO NHIÊN LIỆU ĐỘNG CƠ ĐIÊZEN CNĐT: ĐINH VĂN KHA
9017
2.3. Các phương pháp kiểm tra đánh giá 30
2.3.1. Hàm lượng phospholipit 30
2.3.2. Hàm lượng không tan trong axeton 31
2.3.3. Hàm lượng không tan trong hexan 31
2.3.4. Hàm ẩm 32
2.3.5. Trị số axit 32
2.3.6. Khả năng tương hợp với nhiên liệu điêzen 32
2.3.7. Khả năng giảm phát thải khói xả 33
1
Phần 3. Kết quả và thảo luận 35
3.1. Chiết tách lecithin từ dầu đỗ tương 35
3.1.1. Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng nước 35
3.1.2. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian 36
3.1.3. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ 38
3.1.4. Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn 39
3.2. Đánh giá chất lượng s
ản phẩm lecithin 40
3.3. Pha chế phụ gia cho nhiên liệu điêzen 42
3.3.1 Khảo sát tính tương hợp của phụ gia lecithin với nhiên liệu điêzen 42
3.3.2. Phân tích một số tính chất cơ bản của nhiên liệu pha phụ gia tổng hợp43
3.3.3. Thử nghiệm động cơ 44
3.4. Quy trình chiết tách lecithin từ dầu đỗ tương 50
3.5 Ước tính giá thành cho 1 kg Lecithin tinh chế và dầu điêzen pha 0,5% phụ
gia lecithin 51
Kết luận 52
Kiến nghị 53
Tài liệu tham khảo 54
đóng vai trò chủ đạo.
Số lượng các phương tiện tham gia giao thông đang tăng nhanh chóng tạo
ra sức ép lớn về lượng khói xả ra môi trường, đặc biệt ở các đô thị lớn như Hà
Nội và thành phố Hồ Chí Minh. Việc ban hành Quyết định 249/2005/QĐ-TTg
của Chính phủ quy định chặt về chất lượng của xăng dầu đặt ra yêu cầu về cải
ti
ến các nhiên liệu này và biện pháp được đưa ra là sử dụng các phụ gia giảm
phát thải khói xả.
Với mục đích hạn chế phát thải khói xả cho nhiên liệu điêzen, phòng
Nghiên cứu phát triển đã tiến hành nghiên cứu tạo ra phụ gia có nguồn gốc thực
vật nhằm giảm thiểu sự tạo muội và khói xả. Nguyên liệu sử dụng là dầu đậu
nành, là nguồn cung cấp lecithin phục vụ cho nghiên cứu ph
ụ gia giảm thiểu
khói xả trong đề tài: “Nghiên cứu tách chiết lecithin từ dầu đỗ tương, sử dụng
làm phụ gia giảm khói xả cho nhiên liệu động cơ điêzen”. 4
PHẦN 1. TỔNG QUAN
1.1. Khói xả động cơ điêzen và các phương pháp hạn chế khói xả
1.1.1. Khói xả động cơ điêzen
Ô nhiễm không khí là hậu quả từ các hoạt động của cuộc sống hiện đại
như: sự gia tăng tiêu thụ năng lượng, sự phát triển của các ngành công nghiệp
như công nghiệp luyện kim, hóa học, giao thông đường bộ và hàng không, v.v.
Trong đó, ôtô và các phương tiện vận chuyển là mộ
t trong những nguyên
nhân chính dẫn đến tình trạng môi trường ô nhiễm như hiện nay. Sự phát thải
khói xả trong quá trình hoạt động của các loại động cơ, đặc biệt động cơ điêzen
là một vấn đề được quan tâm đặc biệt trong thời gian gần đây vì chúng ảnh
hưởng lớn đến môi trường và sức khỏe con người. Lý do chính của sự xuất hiện
là
nguyên nhân gây ra các phản ứng khác nhau dẫn đến sự hình thành ozon ở tầng
đối lưu của khí quyển. Các hydrocacbon chưa cháy gây ra bệnh ung thư, còn các
hạt rắn, đặc biệt là các hạt rắn nhỏ, rất nguy hiểm cho sức khỏe, vì nó có thể đi
vào trong phổi, gây ra các bệnh về hô hấp.
Các hợp chất ô nhiễm chính trong khí thải có thể chia làm hai nhóm: khí
và hạt rắn. Nhìn chung chất gây ô nhiễm môi trường thải ra từ động cơ điêzen
gồm các ch
ất sau:
• Cacbon dioxit CO
2
, sản phẩm của quá trình oxi hóa hoàn toàn nhiên liệu;
• Cacbon monoxit CO, ra do quá trình đốt cháy nhiên liệu trong điều kiện
thiếu oxi. Khí CO là một khí vô cùng độc hại, không mầu, không vị gây ra
các bệnh nhức đầu, buồn nôn, khó thở và chết người khi hít phải một
lượng lớn. Bản chất của khí CO làm cản trở sự vận chuyển của oxi và
hồng cầu đi nuôi các mô của cơ thể;
• Oxit Nitơ NO
x
, bao gồm NO và NO
2
. Oxit Nitơ có mầu nâu, mùi khó chịu
nếu hít phải sẽ bị sặc, cay mắt, ngạt thở. Đồng thời nó còn gây tác hại đối
với cây trồng và những đồ vật bằng kim loại mạ;
• Bụi than: đây là chất chiếm tỷ lệ cao nhất trong các thành phần độc hại
của khí thải. Bụi than xuất hiện nhiều ở động cơ thải khói đen, do nhiên
liệu không tơi hoặc không đúng chủng loại nhiên liệu;
• Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi gồm các hydrocacbon nhẹ và các hợp
chất chứa oxy như andehit và xeton ;
• Các hợp chất hữu cơ đa vòng như benzoapyren ;
Xăng Điêzen Xăng Điêzen Xăng Điêzen
Euro I 3,16 1,13
Euro II 2,20 1,00 0,50 0,90
Euro III 2,60 0,64 0,20 0,15 0,50
Xe du lịch
(g/km)
Euro IV
1,00 1,50 0,10 0,08 0,25
Loại 1 2,72 0,97 0,14
Loại 2 5,17 1,40 0,19
Euro I
Loại 3 6,90 1,70 0,25
Loại 1 2,20 1,00 0,50 0,90
Loại 2 4,00 1,25 0,60 1,30
Euro II
Loại 3 5,00 1,50 0,70 1,60
Loại 1 2,30 0,64 0,20 0,56 1,50 0,50
Loại 2 4,17 0,80 0,25 0,72 0,18 0,65
Euro III
Loại 3 5,22 0,94 0,29 0,86 0,21 0,78
Loại 1 1,00 0,50 0,10 0,30 0,08 0,25
Loại 2 1,81 0,63 0,13 0,69 0,10 0,33
Xe thương
mại
(g/km)
Euro IV
Loại 3 2,27 0,40 0,15 0,46 0,11 0,39
Thành phần gây ô
nhiễm trong khí thải
Mức 1 Mức 2 Mức 3 Mức 1 Mức 2 Mức 1 Mức 2 Mức 3
CO (% thể tích) 4,5 3,5 3,0 4,5 - - -
1.200 800 600 1.500 1.200 - - -
7.800 7.800 7.800 10.000 7.800 - - -
HC (ppm thể tích):
- Động cơ 4 kỳ
- Động cơ 2 kỳ
- Động cơ đặc biệt
3.300 3.300 3.300 - - -
Độ khói (% HSU) - - - - - 72 60 50
Để đảm bảo cho việc thực hiện tiêu chuẩn khí thải EURO II, Chính phủ
đã ban hành quyết định 50/2006/QĐ-TTg quy định xăng dầu là mặt hàng Nhà
nước quản lý về chất lượng. Theo đó, chất lượng điêzen nhập khẩu phải đạt tiêu
chuẩn TCVN 5689-2005 và thực hiện từ 1/1/2007.
8
Bảng 3. Tiêu chuẩn TCVN 5689-2005 đối với điêzen
TT Tên chỉ tiêu Mức Phương pháp thử
1 Hàm lượng lưu huỳnh, mg/kg, max. 500 2500 ASTM D 2622/
ASTM D 5453
2 Trị số xetan, min. 46 ASTM D4737
3 Nhiệt độ cất,
o
C, 90% tt, max. 360 ASTM D 86
4 Điểm chớp cháy cốc kín,
o
C, min. 55 ASTM D 3828/
thì chính thức chỉ có 12 hãng đồng ý cung cấp xăng dầu theo tiêu chuẩn mới.
Song ngay cả 12 hãng này thì khả năng cung cấp cũng không đồng nhất và rất
khó thỏa mãn mọi yêu cầu của TCVN 5689-2005.
1.1.3. Các phương pháp hạn chế khói xả
Hiện nay, các nhà khoa họ
c nghiên cứu giảm khói xả chủ yếu theo các
hướng như nâng cao chất lượng của nhiên liệu được sử dụng, hoàn thiện kết cấu
buồng đốt động cơ, điều chỉnh chế độ hoạt động của động cơ và sử dụng các
chất phụ gia đặc biệt cho nhiên liệu.
9
1.1.3.1. Cải tiến động cơ
Các quy định nghiêm ngặt về khói xả động cơ đòi hỏi công nghệ thay thế.
Bên cạnh việc cải tiến các động cơ chạy nhiên liệu truyền thống, người ta đã
nghiên cứu sản xuất các động cơ chạy bằng nhiên liệu khác như động cơ chạy
bằng điện, năng lượng mặt trời, pin nhiên liệu Tuy nhiên các công nghệ này
mớ
i chỉ đạt được những thành tựu bước đầu. Các động cơ này hiện nay vẫn chưa
phổ biến do hiệu quả chưa cao và giá thành đắt. Hướng chủ yếu vẫn là cải tiến
động cơ điêzen cho hiệu quả sử dụng nhiên liệu cao và giảm thiểu nồng độ khói
xả. Các nhà sản xuất đã cải tiến động cơ theo các hướng: hoàn thiện quá trình
đốt nhiên liệu trong xylanh, tuần hoàn m
ột phần khí thải, sử dụng thiết bị xử lý
khói xả như thiết bị lọc hạt muội, thiết bị trung hòa khí thải
Hoàn thiện quá trình đốt nhiên liệu trong xylanh động cơ là một biện pháp
rất hiệu quả trong giảm khói xả độc hại. Động cơ loại này sử dụng hệ thống
phun nhiên liệu điện tử có gắn cảm biến và hệ thống tuầ
n hoàn khí thải quay lại
xylanh để đốt cháy một lần nữa. Phương pháp này đốt cháy nhiên liệu triệt để và
giảm lượng lớn NO
Bên cạnh đó, việc sử dụng nguồn nhiên liệu mới là nhiên liệu sinh h
ọc, có
khả năng tái sinh đồng thời có ít khói xả. Nhiên liệu sinh học là loại nhiên liệu
được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc động thực vật như nhiên liệu chế
xuất từ chất béo của động thực vật, ngũ cốc như lúa mỳ, ngô, đậu tương , chất
thải trong nông nghiệp gồm rơm rạ, sản phẩm thải trong công nghiệp như mùn
cưa, gỗ thả
i Nhiên liệu sinh học gồm có cồn sinh học, điêzen sinh học, nhiên
liệu sinh khối lỏng… Hiện nay, các dạng nhiên liệu này đã và đang được sử
dụng phổ biến trên toàn thế giới.
Điêzen sinh học (biođiêzen) có tính năng tương tự và có thể sử dụng thay
thế cho loại dầu điêzen truyền thống. Biođiêzen được điều chế bằng cách dẫn
xuất từ một số lo
ại dầu mỡ sinh học (dầu thực vật, mỡ động vật), thường được
thực hiện thông qua quá trình chuyển hóa hóa bằng cách cho phản ứng với các
loại rượu phổ biến nhất là metanol.
Điêzen sinh học có ưu điểm so với điêzen thông thường: phát sinh khí thải
ít hơn rất nhiều so với nhiên liệu hóa thạch. Bụi trong khí thải được giảm một
nửa, các hợp chất hyđrocacbon
được giảm thiểu đến 40% [5]. Điêzen sinh học
gần như không chứa đựng lưu huỳnh, không độc và có thể được dễ dàng phân
hủy bằng sinh học. Điêzen sinh học hiện nay được coi là một trong những nhiên
liệu thân thiện với môi trường nhất trên thị trường.
11
Tuy vậy, việc sử dụng nhiên liệu sinh học hiện nay vẫn còn gặp nhiều
khó khăn do nhiên liệu này còn nhiều nhược điểm: kém ổn định, độ nhớt không
đồng đều, yêu cầu thay đổi động cơ… Bên cạnh đó, sản xuất nhiên liệu sinh học
ảnh hưởng tới việc trồng các cây lương thực mà hiện nay an ninh lương thực
đang là một vấn đề nóng bỏng.
buồng đốt do đó giảm lượng muội, khói tạo thành. Hoặc các phụ gia này lại hoạt
động theo cơ chế làm cho muội than trở nên tơi xốp, phân tán hoặc hòa tan tốt
muội và đẩy chúng ra ngoài cùng khí thải làm giảm lượng khói tạo thành.
Phương pháp giảm khói xả cho động cơ bằng cách thêm phụ gia vào các
nhiên liệu truyền thống đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi. Các hệ phụ
gia có hiệu quả làm giảm khói xả t
ừ động cơ điêzen và quá trình cháy của các
nhiên liệu lỏng khác rất đa dạng. Thành phần chính của các hệ phụ gia này
thường là các hợp chất oxy hóa chứa oxy hoặc các hợp chất cơ kim. Ngoài ra, hệ
phụ gia có thể có thêm các thành phần phụ trợ khác như các dung môi hữu cơ,
các polyme có khả năng tan và phân tán tốt trong nhiên liệu [6,7].
Bản chất của quá trình cháy là sự oxy hóa nhiên liệu. Nhiên liệu sau khi
phun vào xylanh không tự cháy ngay mà cần có thời gian để oxy hóa sâu các
hydrocacbon tạo thành các hợp ch
ất chứa oxy trung gian. Khi nhiên liệu được
đốt cháy triệt để, thành phần chính của khí thải ra gồm CO
2
và H
2
O. Tuy nhiên
bên cạnh phản ứng oxy hóa sâu còn xảy ra các phản ứng oxy hóa không hoàn
toàn cho sản phẩm khí CO, phản ứng cracking, dehydro hóa, phản ứng trùng
hợp tạo cốc muội [8] là các thành phần độc hại trong khí thải. Các quá trình
này xảy ra khi trong buồng đốt thiếu oxy. Vì vậy cần thiết bổ sung các phụ gia
có thành phần chứa oxy hoặc các hợp chất xúc tác cho quá trình oxy hóa sâu, ức
chế các phản ứng phụ như phản ứng cracking, dehydro hóa, trùng hợp qua đó
thúc đẩy quá trình cháy hoàn toàn nhiên liệu.
C
ơ chế tác động của các phụ gia giảm thiểu phát thải khói xả cho động cơ
điêzen cho đến nay chưa có sự thống nhất, còn có nhiều tranh cãi. Về cơ bản, có
gồm sắt, platin, Tuy nhiên cũng cần chú ý là các loại phụ gia chứa kim loại có
nhược điểm dễ tạo cặn, có độc tính và giá thành cao.
Hiện nay các phụ gia giảm phát thải khói xả cho nhiên liệu điêzen được
nghiên cứ
u theo hướng sử dụng các hệ phụ gia oxy hóa, tức là các hợp chất
trong thành phần chứa oxy. Các phụ gia loại này gồm các andehit, rượu, ete, este
được nghiên cứu và đã cho hiệu quả khả quan trong việc giảm thiểu NO
x
, các
hợp chất dạng hạt trong khói xả nhiên liệu.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu về các hệ phụ gia nhiên liệu điêzen chứa oxy
giảm thiểu khói xả
Các chất oxy hóa, cụ thể là các hợp chất chứa oxy được sử dụng làm phụ
gia giảm thiểu khói xả nhiên liệu do khả năng tăng cường quá trình cháy triệt để
14
của nhiên liệu điêzen. Các hợp chất thường dùng là etanol, axetoaxetic este và
dicacboxylic axit este, etylen glycol mono axetat, 2-hydroxyl-etyl este, dietylen
glycol dimetyl ete, sorbitan mono oleat và polyoxyetylen sorbitan monooleat,
dibutyl maleat và tripropylen glycol monometyl ete, etanol và dimetyl ete,
dimetyl ete (DME), dimetyl cacbonat (DMC) và dimetoxy metan, 1-octylamin-
3-octyloxy-2propanol và N-octyl nitramin, dimetoxy propan và dimetoxy etan,
biođiêzen, và hỗn hợp của metanol và etanol [10,11]. Các hợp chất chứa oxy này
được sử dụng trong nhiên liệu điêzen ở 2 dạng: phụ gia với hàm lượng thấp,
hoặc dùng như nhiên liệu khi phối trộn vào điêzen với hàm lượng lớn từ 10%
đến trên 50% [10].
Các hệ phụ gia chứa oxy được xem là làm giảm nhiệt độ
đánh lửa của các
hợp chất hạt. Tuy nhiên, sự giảm phát thải dạng hạt nhờ bổ sung các hợp chất
chứa oxy phụ thuộc vào cấu trúc phân tử và hàm lượng oxy của nhiên liệu và
điêzen có hydrocacbon chứa oxy phân cực trong thành phần với khối lượng
phân tử từ 200 - 500. Sáng chế Mỹ 6858047 năm 2005 trình bày phụ gia nhiên
liệu cho động cơ xăng và điêzen, có thành phần chính là Liti aromatic sulfonat
và peroxit hữu cơ; như Liti bezen sulfonat và peroxit meyl etyl xeton và/hoặc
tert-butyl perbenzoat. Các phụ gia mang lại lợi ích tiết kiệm hơn và hoạt động
tốt hơn cho động cơ đốt trong. Sáng chế Mỹ số 7172635 năm 2007 đề xu
ất phụ
gia nhiên liệu có thành phần bao gồm ankanolamit oleic và muối ankoxy của
axit oleic. Một phụ gia nhiên liệu chứa ít nhất 1 hợp chất amit chọn từ nhóm
gồm alkanol amit của axit béo và hydrocacbyl amit, polyalkylen-oxit, và chất
điều chỉnh ma sát cho hiệu quả cải thiện các đặc trưng tăng tốc và hiệu suất động
cơ điêzen cũng được đề xuất trong sáng chế Mỹ 7438731 năm 2008
[23,24,25,26,27].
Các nghiên cứu còn tiếp tục đến khi tìm ra phương pháp ki
ểm soát khói
xả và phát thải dạng hạt của động cơ điêzen, và nhiều phụ gia tiềm năng khác
thân thiện với môi trường đã được nghiên cứu và thử nghiệm: các rượu
monohydric cao phân tử, dihydric, trihydric, tetrahydric, axit cacboxylic và
polycacboxylic, hỗn hợp của các este thực vật hoặc tổng hợp của các rượu
mono-, di-, tri-, và tetrahydric C
2
- C
18
và axit cacboxylic với C
3
-C
45
axyl; este
C
24
Phosphatidyl Etanolamin (PE) Phosphatidyl Inositol (PI)
R
1
và R
2
= C15 – C17 hydrocacbon
Hình 1. Công thức hóa học của 3 loại phosphatit chính
17
Hầu hết nguồn lecithin tự nhiên và chưa tinh chế tập trung trong đậu
tương (1,48 ÷ 3,08% lecithin), lạc (1,11%), gan bê (0,85%), lúa mỳ (0,61%), bột
yến mạch (0,65%), và trứng (0,39%). Các dây cột sống của người chứa 6 ÷ 10%
lecithin và não 4 ÷ 6% lecithin trong tình trạng khỏe mạnh. Nằm trong số các
chất tinh chế, đặc biệt là các nguồn cô đặc của lecithin bao gồm lòng đỏ trứng ở
dạng bột đã tách ẩm (14 ÷ 20%), lòng đỏ trứng tự nhiên (7 ÷ 10%), mầm cây lúa
mỳ 2,82%, dầu đậ
u tương (1,8%), và chất béo của sữa (1,4%). Dầu đậu tương
chứa hàm lượng lecithin lớn nhất trong số các dầu thực vật (thường chỉ chứa
khoảng 0,5% lecithin) [14,15].
Nguồn dầu đỗ tương ở nước ta là nguồn nguyên liệu dồi dào cho sản xuất
lecithin. Năng suất và sản lượng đỗ tương cả nước qua các năm qua như sau:
Bảng 4. Diện tích, năng suất, sản lượng đậu t
ương cả nước qua các năm
(Nguồn: Tổng cục Thống kê)
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2009 2010
Diện tích (1000 ha) 124,1 140,3 158,6 165,6 182,5 203,6 185,8 146,2 198
Năng suất (tạ/ha) 12,0 12,4 13,0 13,3 13,3 14,3 13,9 14,6 15
Sản lượng (1000 tấn) 149,3 173,7 205,6 219,6 242,1 290,6 186,9 213,6 297
Không giống phosphatit động vật, phosphatit đậu tương không chứa
thêm vào một lượng dầu khoáng, axit béo hoặc các tác nhân liên kết khác.
Lecithin không tan nhưng có kh
ả năng phân tán trong nước. Nó có khả năng hấp
thụ hoặc hấp phụ các dung môi khác như rượu, glycol, este, xeton, ete, các dung
dịch của hầu hết các hợp chất hữu cơ và vô cơ.
Các phospholipit đậu tương có pH tổng khoảng 6,6 và tác dụng như một
axit yếu khi phân tán trong nước hoặc dung môi. Do sự có mặt của nhóm axit
béo trong phân tử phospholipit cho phép lecithin có khả năng tham gia các phản
ứng: xà phòng hóa, thủy phân, hydro hóa, halogen hóa, sunfo hóa, phospharyl
hóa, đồng phân hóa và ozon hóa [17].
Hàm lượng chất không tan trong axeton
Hàm lượng các chất không tan trong axeton đượ
c coi là chỉ tiêu thể hiện
lượng phospholipit, glycolipit và cacbohydrat có trong lecithin. Với lecithin thô,
chỉ tiêu này tương đương với hoạt tính, cụ thể là các đặc tính chức năng. Đây là
19
một chỉ tiêu thương mại, hàm lượng phosphatlipit trong lecithin được xác định
chính xác hơn bằng phương pháp sắc ký khối phổ và sắc ký lỏng cao áp.
Hàm lượng chất không tan trong toluen
Chỉ tiêu này là phép đo độ tinh khiết của sản phẩm lecithin. Các chất
không tan trong toluen thường là các chất xơ, đôi khi là các tạp chất dạng hạt lẫn
vào trong quá trình tinh chế lecithin. Tiêu chuẩn hàm lượng chất không tan trong
toluen trong lecithin thô không được quá 0,3%, và hiện nay hiếm khi quá 0,1%.
Các hợp chất không tan trong toluen ảnh hưởng tới độ
trong và dùng trong các
yêu cầu riêng. Tại Mỹ sử dụng chỉ tiêu hàm lượng chất không tan trong hexan.
Trị số axit
Trị số axit thể hiện độ axit trong lecithin, đơn vị mg KOH/g. Tính axit
trong lecithin do các phospholipit và các axit béo tự do. Thông thường trị số axit
dạng lỏng tuân theo các đặc tính của chất lỏng Newton. Độ nhớt của lecithin là
hàm tổ hợp của hàm lượng chất không tan trong axeton, độ ẩm, hàm lượng
khoáng, trị số axit, và các ảnh hưởng khác như dầu thực vật và chất hoạt động bề
mặt. Một cách tổng quát, hàm lượng chất không tan trong axeton và
độ ẩm cao
làm tăng độ nhớt, trong khi tăng trị số axit lại làm độ nhớt giảm.
Độ trong
Trong một số nhà máy xử lý dầu đậu tương, hàm lượng các chất không
tan trong hexan cao gây ra hiện tượng keo lecithin tách ra khỏi dầu. Các chất
không tan trong dầu có thể là nguyên nhân khiến lecithin lỏng bị đục. Với công
nghệ lọc và xử lý hiện đại có thể sản xuất lecithin có hàm lượng chất không tan
trong hexan rất thấp hoặc không có. Thêm nữa, lượ
ng ẩm lớn hơn 1% cũng
khiến lecithin không trong.
Lecithin có những đặc tính [18]:
- Nhũ hóa: cho phép hòa trộn các chất không thể trộn lẫn khác, đặc biệt hệ nước
trong dầu, như bơ thực vật và sôcôla. Đây là ứng dụng phổ biến nhất của
lecithin.
- Khả năng hòa tan: có thể hòa tan dầu như các dầu hương vị và các hợp chất
mầu hữu cơ trong nước. Lecithin cũng được ứ
ng dụng ổn định hệ huyền phù,
như giữ các chất mầu nhuộm phân tán trong sơn, chống lại sự kết tụ;
21
- Bôi trơn và tách khuân: Khi lecithin được dùng ở dạng màng mỏng trong bề
mặt các dụng cụ nấu ăn hoặc khuôn, nó thúc đẩy sự tách loại thực phẩm hoặc
các vật liệu khác khỏi bề mặt đó;
- Kiểm soát sự kết tinh: là ứng dụng đặc biệt để kiểm soát sự kết tinh của đường
trong hệ chất béo, như trong sôcôla. Lecithin có khả năng tạo phức nhằm làm
chậm sự
Rất nhiều nghiên cứu đã hoàn thành và đang được hoàn thành về ứng
dụng trong dược phẩn của lecithin, đặc biệt trong phòng ngừa và điều trị các chỉ
định tim mạch và hóa học thần kinh. Một nghiên cứu ở viện công nghệ
masachuset cho thấy lecithin có khả năng làm giảm các triệu chứng rối loạn thần
kinh và tìm ra hướng nghiên cứu các ứng dụng dược phẩ
m để tìm ra các tác
động của lecithin tới khả năng nhớ.
Lecithin hiện diện trong mỗi tế bào của cơ thể và tham gia tác động tích
cực tới quá trình quan trọng về hoạt động sống, giúp việc chuyển hóa mỡ trong
cơ thể và phân hủy chất béo, chất xơ cứng động mạch. Lecithin rất quan trọng
để giữ cho lượng cholesteol ở dạng hòa tan trong mật và cũng ngăn ngừa hiện
tượng sỏ
i mật. Lecithin được dùng bổ sung trong chế độ ăn kiêng, làm tác nhân
nhũ hóa để tiêm, pha phân tán các vitamin… Trong mỹ phẩm, lecithin được
dùng làm chất nhũ hóa và làm mềm tóc, chất nền để trang điểm, các loại kem và
dầu.
Ứng dụng làm tác nhân bôi trơn và tách khuôn:
Lecithin lỏng đã qua tinh chế riêng kết hợp với sáp và dầu thực vật được
dùng làm tác nhân tách khuôn trong chiên rán thực phẩm. Trong ứng dụng này
sử dụng lecithin ưa nước đã axetyl hóa, hydroxyl hóa, hoặc cất phân đoạ
n. Công
thức bơm phun điển hình gồm 25% triglyxerit mạch trung bình, 65% dầu thực
vật và 10% lecithin ưa nước. Lecithin cũng được thêm vào dầu để tránh cho thực
phẩm không bị dính vào dây băng lò, khuôn và các bề mặt nồi nấu. Lecithin sử
dụng là loại chịu nhiệt với hàm lượng PE thấp nhờ đó phản ứng biến mầu nâu
của nhóm amino trong phân tử PE với đường được kiểm soát ở mức thấp. Đuôi
axit béo c
ủa phosphlipit dính như một màng mỏng trên bề mặt kim loại, trong
khi đầu hoạt động bề mặt tạo thành một lớp hút nước. Tương tự như vậy có thể
giải thích đặc tính bôi trơn của lecithin. Do đó, lecithin được dùng trong các
giảm ma sát cho nhiên liệu và dầu nhờn. Các sáng chế Mỹ số 5858933 và
7732388 sử dụng lecithin trong thành phần dầu bôi trơn b
ảo vệ dây cáp chuyển
động.
Copyright: Tài liệu đại học ©