CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT - Pdf 13

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
MÔN: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT BÁO CÁO TIỂU LUẬN
ĐỀ TÀI:
TÌM HIỂU CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC
DẦU THỰC VẬT
GVHD : Th.S NGUYỄN HỮU QUYỀN
SVTH : HUỲNH TẤN ĐẠT 2005100054
NGUYỄN THỊ MINH TRANG 2005100091
TRẦN MAI ĐĂNG 2005100431
TRỊNH ĐÌNH TRUNG TRỰC 2005100019
LÊ NGUYỄN BÍCH NGỌC 200510064
NHÓM 01 – LỚP 01DHTP1 – NHÓM 05 – CHIỀU THỨ 4 – TIẾT 10,11,12 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 1 NĂM 2014NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
vật như magarine, một sản phẩm khá phổ biến trên thế giới và Việt Nam.
Bên cạnh sự phát triển đó, một vấn đề đặt ra là khai thác dầu như thế nào từ các
loại hạt cũng như cây có dầu để cho hiệu suất thu hồi dầu là cao nhất. Nắm bắt được tình
hình đó, nay nhóm chúng em đã tìm hiểu và nghiên cứu để tài “TÌM HIỂU CÁC
PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT” nhằm làm sáng tỏ các phương pháp
được dùng phổ biến hiện nay trong ngành dầu thực vật.
Đề tài được chia làm ba chương chính:
- Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
- Chương 2. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT
- Chương 3. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT
Dù đã cố gắng rất nhiều nhưng do kiến thức có hạn nên rất khó tránh khỏi những
sai sót. Kính mong nhận được ý kiến đóng góp từ Thầy để bài tiểu luận được đầy đủ và
hoàn chỉnh hơn.
TẬP THỂ NHÓM
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
CHƯƠNG 1 1
TỔNG QUAN 1
1.1. Nguyên liệu sản xuất dầu thực vật 1
1.1.1. Đại cương về nguyên liệu sản xuất dầu thực vật 1
1.1.2. Nguồn nguyên liệu có dầu tại Việt Nam 2
1.2. Sơ lược về các phương pháp sản xuất dầu thực vật thô 5
CHƯƠNG 2 6
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT 6
CHƯƠNG 3 7
CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT ERROR! BOOKMARK NOT
DEFINED.
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Dừa 2
Hình 1.2. Cọ dầu 2
Hình 1.3. Đậu phộng 3
Hình 1.4. Cải dầu 3
Hình 1.5. Mè (Vừng) 3
Hình 1.6. Đậu nành (đậu tương) 4
Hình 1.7. Cám gạo 4
Hình 1.8. Ngô (bắp) 4
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sơ chế dầu 6
Hình 3.1. Thiết bị trích ly Hildebrant 10
Hình 3.2. Thiết bị trích ly dạng băng tải gồm 3 chặng tưới 11
Hình 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly 13
Hình 3.4. Quy trình công nghệ khai thác dầu kết hợp trích ly 16
Hình 3.5. Sơ đồ quy trình công nghệ khai thác dầu phương pháp ép 19
Hình 3.6. Thiết bị sàng tạp chất 20
Hình 3.7. Thiết bị tách vỏ 23
Hình 3.8. Máy nghiền búa 25
Hình 3.9. Sơ đồ cấu tạo nồi chưng sấy tầng kiểu đứng 29
Hình 3.10. Sơ đồ cấu tạo nồi chưng sấy kiểu nằm 30
Hình 3.11. Cấu tạo máy ép vít 34
Hình 3.12. Cấu tạo thiết bị lọc ép khung bản 35
Hình 3.13. Sơ đồ ép nguội 37
Hình 3.14. Qui trình công nghệ phương pháp ép ướt (theo kiểu gia đình) 39


1.1. Nguyên liệu sản xuất dầu thực vật
1.1.1. Đại cương về nguyên liệu sản xuất dầu thực vật
Đối với thực vật, chất béo chủ yếu tích tụ ở quả và hạt. Chất béo còn có ở lá non,
cành, vỏ, rễ,… nhưng ở những bộ phận này hàm lượng rất ít.
Trong công nghiệp ép dầu chỉ có những loại hạt hàm lượng dầu từ 15-20% trở lên
mới có giá trị thực tế để tổ chức sản xuất và đảm bảo được các hiệu quả kinh tế kỹ thuật
trong khi sản xuất. Vì vậy người ta chia nguyên liệu sản xuất dầu làm 3 loại:
+ Loại có hàm lượng dầu cao: từ 40% trở lên;
+ Loại có hàm lượng dầu trung bình: từ 30 đến 40%;
+ Loại có hàm lượng dầu thấp: từ 15 đến 30%.
Theo thời vụ thu hoạch và kỹ thuật gây trồng có thể chia nguồn thực vật cho hạt
dầu làm hai nhóm chính:
+ Nhóm cây hàng năm như lạc, vừng, hướng dương, đậu tương,… Loại này mỗi
năm thu hoạch một vụ, năm sau phải trồng lại. Loại này thường được trồng ở vùng đồng
bằng, đất màu mợ, các vùng thuộc lưu vực sông Hồng, sông Mã, sông Gianh có năng suất
khá cao.
Thuộc nhóm này còn gồm phụ phẩm của các sản phẩm nông nghiệp như cám gạo,
phôi ngô hoặc cây công nghiệp như hạt bông, hạt cao su, hạt đay, cải dầu, …
+ Nhóm cây lâu năm như dừa, cọ dầu,… Các cây này thường cho nguyên liệu sản
xuất dầu đặc sản vùng nhiệt đới. Đặc điểm thuận lợi của loại này là phát triển mạnh ở các
vùng đất đai không thuộc phạm vi sản xuất cây lương thực như các miền rừng núi, trung
du, ven sông, kênh lạch, ven đường, ven đê và dọc bờ biển. Cần lưu ý là hạt loại này hầu
hết có vỏ cứng, độ ẩm lớn nên phương thức sản xuất ít nhiều có gặp khó khăn.
Ngoài ra cũng có thể chia nguồn nguyên liệu sản xuất dầu theo giá trị công nghiệp:
+ Nhóm cho dầu khô (chỉ số IV > 130) như trẩu, gai dầu, lanh,… Công dụng chủ
yếu là sản xuất màng khô như sơn dầu, vecni, …
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

2


4 f) Đậu nành (Đậu tương) (Glycine hispida)

Hình 1.6. Đậu nành (đậu tương)
g) Cám gạo (Oryza satival Rice oil)

Hình 1.7. Cám gạo
h) Ngô (Zea Mays)

Hình 1.8. Ngô (bắp)
i) Hạt bông vải (Gossypium herbaceum)
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

5

1.2. Sơ lược về các phương pháp sản xuất dầu thực vật thô
Trong công nghiệp sản xuất, đầu tiên ta tiến hành lấy dầu thô từ nguyên liệu,
thường sử dụng 2 phương pháp sau:
+ Phương pháp ép bằng máy ép có cơ cấu khác nhau
+ Phương pháp trích ly bằng dung môi hữu cơ.
Tùy theo loại nguyên liệu nhiều dầu hay ít dầu và mục đích sử dụng dầu mà áp
dụng 1 trong hai phương pháp hoặc kết hợp cả 2 phương pháp ép và trích ly.


quát dưới đây:
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sơ chế dầu
Hạt có dầu
Bóc tách vỏ
Nghiền
Ép sơ bộ
Chưng sấy
Trích ly
Lọc
Ép
Lọc
Dầu thô

3.1.1. Bản chất hóa lý của quá trình trích ly
Bản chất của quá trình trích ly là quá trình ngâm chiết dầu trong dung môi hữu cơ.
Đây là kết quả của 4 quá trình kết hợp:
 Sự di chuyển vật lý của dầu từ hạt,
 Khử dung môi và hạt đã tách dầu: sản phẩm là khô dầu được sử dụng trong chế
biến thức ăn gia súc,
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

8

 Tách loại dung môi từ dầu đã trích ly,
 Thu hồi dung môi cho các quá trình sử dụng lại.
Việc chuyển dầu từ nguyên liệu vào dung môi được thực hiện nhờ vào quá trình
khuếch tán, trong đó:
 Khuếch tán phân tử (20%): Chuyển dầu từ nội tâm nguyên liệu vào dung môi.
 Khuếch tán đối lưu (80%): Chuyển dầu từ bề mặt nguyên liệu vào dung môi.
Quá trình trích ly dầu thực vật diễn ra theo 2 giai đoạn:
 Giai đoạn đầu (Khuếch tán đối lưu của dầu thực vật vào dung môi):
Trước tiên diễn ra sự thấm ướt dung môi trên bề mặt nguyên liệu, sau đó đó thấm
sâu vào bên trong nguyên liệu tạo ra mixen (dung dịch dầu trong dung môi). Sau khi đẩy
các bọc không khí trong khe vách tế bào ra ngoài, mixen chiếm đầy các khe vách trống đó
và thực hiện hòa tan dầu trên lớp bề mặt. Sau đó nhờ dung môi đã thấm sâu vào các lớp
bên trong, tiếp tục hòa tan dầu đã phân bố trong các ống mao dẫn bọc kín. Quá trình hòa
tan dầu vào dung môi tiếp tục diễn ra đến khi đạt sự cân bằng nồng độ mixen ở lớp bên
trong với lớp mặt ngoài của nguyên liệu. Việc tạo mức chênh lệch thường xuyên ổn định
giữa nồng độ mixen trong nguyên liệu và bên ngoài nhờ dòng dung môi chuyển động
mang nguyên liệu trích ly.
 Giai đoạn hai (Khuếch tán phân tử của dầu thực vật vào dung môi):
Dung môi tiếp tục thấm sâu qua các thành tế bào chưa bị phá vỡ và hòa tan dầu

Nguồn: Trần Thanh Trúc, Giáo trình công nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm, Đại học
Cần Thơ, 2005

Ngoài ra, trong dầu thực vật còn có một lượng acid béo tự do, số lượng acid béo tự
do tăng, tính hòa tan của dầu trong dung môi tăng.
Dầu trong các dung môi hữu cơ tạo thành dung dịch phân tử (dung dịch thật: lipid,
acid béo tự do cần thiết, vitamin tan trong dầu,lipid mang sắc tố ), trong lúc đó, dầu chiết
từ nguyên liệu có dầu trong điều kiện sản xuất bao giờ cũng kéo theo với dầu một lượng
các hợp chất không có tính béo (phospholipid, sáp, cặn xà phòng) chuyển vào dung môi
làm cho mixen có tính keo. Vì vậy, mixen vừa là dung dịch có đặc tính phân tử vừa có
đặc tính keo.
3.1.2. Các dạng thiết bị trích ly dầu
Thiết bị trích ly thường có cấu tạo phức tạp do đảm bảo tính an toàn. Tùy thuộc
từng loại nguyên liệu mà các quá trình trích ly khác nhau được áp dụng. Hiện tại có hai
loại thiết bị trích ly được sử dụng phổ biến: Thiết bị trích ly ngâm chiết (Percolation
extractor) và thiết bị trích ly kiểu nhúng (Immersion extractors). (Trần Thanh Trúc, 2005).
3.1.2.1. Thiết bị trích ly dạng ngâm chiết(Percolation extractor)
Dung môi được bơm vào hệ thống và phân phối thông qua hệ thống băng chuyền
của bánh dầu, có chiều dày thay đổi theo kiểu trích ly ngược dòng.
Kiểu thiết kế khác nhau tùy thuộc vào hãng thiết kế, quá trình sản xuất.
3.1.2.2. Thiết bị trích ly kiểu nhúng (Immersion extractors)
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

10

Hạt được ngâm hoàn toàn trong dung môi.
Quá trình trích ly cần khuấy đảo liên tục nhằm trách việc hình thành nồng độ dung
môi cục bộ ở một số vị trí. Trong trường hợp này, sự hình thành những phần tử nhỏ tăng.
Thiết bị hoạt động liên tục hoặc gián đoạn. Thiết bị trích ly Hildebrandt được sử

C. Xăng không tan trong nước. Khả năng
hòa tan dầu mỡ của xăng là 1:5, khả năng hòa tan dầu mỡ tăng khi tăng phần nhẹ có nhiệt
độ sôi thấp.
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

12

n- hexan: Chất lỏng, dễ bay hơi, nhiệt độ sôi từ 66,7- 69,3
o
C. Khối lượng riêng
663 kg/m
3
ở 15
o
C. n- hecxan là một loại xăng trong thành phần không lẫn hydrocacbon
chưa no và thơm, có khả năng hòa tan dầu và mỡở bất kỳ tỷ lệ nào.
Propan và butan: Dung môi tiên tiến, khi sử dụng dưới áp suất dư 0,4- 1,2 MPa
sẽ rút ngắn được quá trình trích ly 2- 3 lần. Dung môi này chỉ hòa tan một lượng rất nhỏ
các chất không có đặc tính béo.
Rượu etylic:Chất lỏng, nhiệt độ sôi 78,3
o
C, nhiệt độ bắt lửa 404
o
C. Rượu tan
trong nước ở bất kỳ tỷ lệ nào. Tuy nhiên, có thể dùng rượu etylic 96% để trích ly dầu
nành.
Axeton: Chất lỏng, có mùi đặc trưng, nhiệt độ sôi 56
o
C. Hơi aceton trong không


Hình 3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất trích ly
Nguyên liệu được trích ly:
A: Bánh đậu nành
B: Bánh đậu phộng
C: Hạt hướng dương
D: Bánh hạt cải dầu
E: Bánh hạt thầu dầu
3.1.4.2. Mức độ phá vỡ cấu trúc tế bào
Đây là một trong các yếu tố cơ bản thúc đẩy nhanh quá trình trích ly. Việc phá vỡ
tối đa cấu trúc tế bào nguyên liệu chứa dầu tạo điều kiện cho sự tiếp xúc triệt để dung
môi với dầu.
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

14

3.1.4.3. Độ ẩm nguyên liệu trích ly
Khi tăng độ ẩm sẽ làm chậm quá trình khuếch tán, bột quá ẩm sẽ tăng sự kết dính
các hạt bột nguyên liệu trích ly, làm tắc đường thoát dầu, giảm tốc độ trích ly. Độ ẩm
thích hợp cho các nguyên ly trích ly khoảng 8%. Ẩm trong nguyên liệu trích ly sẽ tương

 Ngâm nguyên liệu trong dòng chuyển động ngược chiều chuyển động của dung
môi.
 Dội tưới liên tục nhiều đợt dung môi (hoặc mixen loãng) lên lớp nguyên liệu
chuyển động. Trên đường chuyển động của nguyên liệu ra khỏi thiết bị trích ly gặp
dung môi nạp vào ngược chiều.
Quá trình trích ly dầu từ nguyên liệu có dầu không phụ thuộc vào kết cấu thiết bị
mà xảy ra chủ yếu do tương tác giữa dung môi và dầu tạo thành dung dịch mixen. Mixen
sau khi ra khỏi khu vực trích ly, đem phân ly thành dầu vào dung môi bằng cách làm bốc
hơi dung môi sẽ thu được bã dầu sạch dung môi. Hơi dung môi bốc ra đem ngưng tụ - tái
sinh hay phục hồi từ trạng thái hơi thành trạng thái lỏng, thu được dung môi gọi là dung
môi thu hồi hoặc dung môi hồi lưu.
Sản xuất dầu bằng phương pháp trích ly cần một lượng lớn hơi nước làm chất tải
nhiệt (sử dụng để bốc hơi dung môi từ mixen và bã trích ly), điện năng cần sử dụng ít hơn
so với ép.
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

16

3.1.6. Quy trình công nghệ khai thác dầu bằng phương pháp trích ly
Hình 3.4. Quy trình công nghệ khai thác dầu kết hợp trích ly (PGS.TS Nguyễn Thọ, Kỹ
thuật sản xuất dầu thực vật, Thư viện học liệu mở Việt Nam)
Một số công đoạn chính của quá trình trich ly dầu thực vật:
Trích ly: Để trích ly nguyên liệu chứa dầu, người ta thường dùng các phương pháp
như: trích ly động, trích ly tĩnh, trong trích ly động có trích ly thuận chiều và trích ly
ngược chiều, trích ly động ngược chiều cho hiệu suất cao và rút ngắn thời gian được thời
gian trích ly. Trích ly động ngược chiều thường được thực hiện bằng cách cho bột trích ly
chuyển động ngược chiều trong dòng dung môi chuyển động, như vậy ở cửa ra của thiết
bị trích ly, nguyên liệu còn rất ít dầu sẽ tiếp xúc với dòng dung môi mới, sẽ làm tăng hiệu
quả của quá trình trích ly. (PGS.TS Nguyễn Thọ, Kỹ thuật sản xuất dầu thực vật, thu viện

định, sau đó chưng cất để tách dung môi ra khỏi mixen.
Sấy bả dầu: Bả dầu ra khỏi thiết bị trích ly mang theo một lượng dung môi từ 24 ÷
40 % so với khối lượng bả. Nhiệm vụ chủ yếu của sấy bả dầu là tách dung môi ra khỏi bả
dầu đến mức tối đa.
Tìm hiểu các phương pháp khai thác dầu thực vật
2013

18

Khả năng ngấm dung môi của bả dầu tùy thuộc vào cấu trúc của nguyên liệu đem
trích ly và tính chất của dung môi.
Để tách dung môi ra khỏi bả dầu, người ta thường dùng hơi quá nhiệt trực tiếp
hoặc hơi bảo hòa gián tiếp, nhiệt độ đun nóng thường 150 ÷ 180
0
C.
Ngoài những công đoạn chủ yếu đã trình bày ở trên, còn có các công đoạn khác
như: ngưng tụ và phục hồi dung môi để có thể đưa trở lại công đoạn trích ly, xử lý bả dầu
sau khi tách dung môi để tiến hành bảo quản.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status