Nghiên cứu phương pháp vi bọc tinh dầu ngò để chế tạo bột hương liệu thực phẩm - Pdf 31

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP VI BỌC TINH DẦU NGÒ ĐỂ
CHẾ TẠO BỘT HƢƠNG LIỆU THỰC PHẨM

Họ và tên sinh viên: LÊ ĐỨC ÂN
Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Niên khóa: 2007-2011

Tháng 08/2011


NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP VI BỌC TINH DẦU NGÒ ĐỂ CHẾ
TẠO BỘT HƢƠNG LIỆU THỰC PHẨM

Tác giả

LÊ ĐỨC ÂN

Khóa luận đƣợc đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sƣ ngành:
Công Nghệ Hóa Học

Giáo viên hƣớng dẫn:
PGS. TS.TRƢƠNG VĨNH

Tháng 08 năm 2011

i

Nội dung chính của đề tài là nghiên cứu chiết tách tinh dầu, vi bọc tinh dầu, so sánh
hiệu quả quá trình vi bọc và dự đoán thời gian bảo quản sản phẩm.
Chúng tôi đã tiến hành các công việc và đạt đƣợc những kết quả nhƣ sau:
Chọn đƣợc nhiệt độ và thời gian sấy ngò trƣớc khi chƣng cất.
Chọn đƣợc nồng độ và tỉ lệ chất bao tối ƣu.
Xác định đƣợc ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu lên hiệu suất thu hồi tinh
dầu trong quá trình vi bọc.
Xác định đƣợc ảnh hƣởng của quá trình vi bọc đến khả năng giữ tinh dầu
trong quá trình chế biến.
Xác định đƣợc đƣờng đẳng nhiệt hút của sản phẩm ở 35 oC và dự đoán đƣợc
thời gian bảo quản sản phẩm.

iii


SUMMARY
The thesis about “Research methods of Limnophila aromatica essential oil
microencapsulation to manufacturing food flavor powder” was carried out at I4 laboratory
from March 2011 to August 2011 under supervision of Associate Professor Doctor
Truong Vinh, the head of Chemical Engineering faculty in Ho Chi Minh city Agriculture
and Forestry University.
The main content of this thesis was: research essential oil extraction; encapsulate
esseential oil; compared the effect of encapsulated process and predict storage time of
product.
We carried out the work and obtained these achievements:


Select the temperature and drying time before distil.



MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 1
1.1 Đặt vấn đề ................................................................................................................... 1
1.2 Mục đích tìm hiểu đề tài ............................................................................................. 2
1.3 Nội dung đề tài ............................................................................................................ 2
1.4 Yêu cầu ....................................................................................................................... 2
Chƣơng 2: ............................................................................................................................. 3
TỔNG QUAN....................................................................................................................... 3
2.1 Ngò ôm và tinh dầu ngò ôm........................................................................................ 3
2.2 Phƣơng pháp chiết tách tinh dầu ................................................................................. 4
2.2.1 Phân loại các phƣơng pháp tách chất thơm.......................................................... 4
2.2.2 Phƣơng pháp chƣng cất ........................................................................................ 5
2.2.3 Thiết bị chƣng cất................................................................................................. 8
2.2.4 Kỹ thuật chƣng cất và xử lý tinh dầu thô ........................................................... 12
2.3 Kỹ thuật vi bọc .......................................................................................................... 19
2.3.1 Khái quát về vi bọc ........................................................................................... 19
2.3.2 Phƣơng pháp vi bọc............................................................................................ 23
2.3.3 Tác nhân vi bọc .................................................................................................. 25
Chƣơng 3: ........................................................................................................................... 29
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................ 29
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ..................................................................... 29
3.2 Vật liệu thí nghiệm ................................................................................................... 29
3.3 Thiết bị thí nghiệm .................................................................................................... 29
3.4 Phƣơng pháp thí nghiệm ........................................................................................... 30
3.4.1 Phƣơng pháp phân tích các chỉ tiêu ................................................................... 30
3.4.2 Chƣng cất tinh dầu ............................................................................................. 34
3.4.3 Vi bọc tinh dầu Ngò ........................................................................................... 38
Chƣơng 4: ........................................................................................................................... 47
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................................ 47
4.1 Thí nghiệm chƣng cất tinh dầu ................................................................................. 47
4.1.1 Đƣờng cong tốc độ sấy Ngò............................................................................... 47

Hình 2.2: Sơ đồ thiết bị chƣng cất tinh dầu .......................................................................... 8
Hình 2.3: Một số dạng thiết bị chƣng cất ............................................................................. 9
Hình 2.4 Thiết bị lắng tinh dầu dạng đáy côn .................................................................... 16
Hình 2.5 Thiết bị làm khan gián đoạn ................................................................................ 17
Hình 2.6 : Cấu trúc hạt vi bọc [11] ..................................................................................... 20
Hình 2.7 : Ảnh SEM cấu trúc bên trong hạt vi bọc tinh dầu [11] ...................................... 20
Hình 2.8: Phân loại kiểu vi bọc .......................................................................................... 21
Hình 2.9 : Các dạng vi bọc [3] ........................................................................................... 21
Hình 2.10: Cơ chế phóng thích tinh dầu do hạt bị vỡ ........................................................ 22
Hình 2.11: Cơ chế phóng thích tinh dầu do hạt bị hòa tan ................................................. 22
Hình 2.12 : Cơ chế phóng thích tinh dầu do hạt bị nóng chảy hoặc phân hủy sinh học .... 22
Hình 2.13: Cơ chế phóng thích tinh dầu dạng nhả từ từ .................................................... 23
Hình 2.14: Quá trình tạo màng bọc khi sấy tầng sôi .......................................................... 23
Hình 4.1 : Đƣờng cong sấy Ngò ở 50oC ............................................................................. 48
Hình 4.2 : Đƣờng cong sấy Ngò ở 70oC ............................................................................. 49
Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện tính phù hợp mô hình hồi quy tổn thất tinh dầu theo thời gian
sấy Ngò tại nhiệt độ 50 oC .................................................................................................. 51
Hình 4.4 Biểu đồ phân tán phần dƣ theo trục Y ................................................................. 52
Hình 4.5: Tổn thất tinh dầu theo thời gian sấy tại nhiệt độ 50 oC ...................................... 52
Hình 4.6: Biểu đồ thể hiện tính phù hợp mô hình hồi quy tổn thất tinh dầu theo thời gian
sấy Ngò tại nhiệt độ 70 oC .................................................................................................. 54
Hình 4.7: Biểu đồ phân tán phần dƣ theo trục Y ................................................................ 55
Hình 4.8 Tổn thất tinh dầu theo thời gian sấy tại nhiệt độ 70 oC ....................................... 56
Hình 4.9 : Biểu đồ thể hiện tính phù hợp của mô hình hồi quy hàm lƣợng tinh dầu thu
đƣợc theo thời gian chƣng cất ............................................................................................ 59
Hình 4.10 Đồ thị thể hiện hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất khi sấy
Ngò ở 50 oC với thời gian 0 giờ ......................................................................................... 60
Hình 4.11 : Đồ thị thể hiện hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất khi sấy
Ngò ở 50oC với thời gian 16 giờ ........................................................................................ 60
Hình 4.12: Đồ thị thể hiện hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất khi sấy

Bảng 4.8: Hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc theo thời gian chƣng cất đối với Ngò sấy ở 50oC
(%) ...................................................................................................................................... 58
Bảng 4.9 Ảnh hƣởng của thời gian sấy Ngò đến thời gian chƣng cất khi sấy Ngò ở 50oC62
Bảng 4.10 : Hiệu suất thu hồi bột qua máy sấy phun ......................................................... 64
Bảng 4.11: Ảnh hƣởng của nồng độ và tỷ lệ chất bao lên hiệu suất thu hồi tinh dầu tổng
sau khi sấy phun (%) .......................................................................................................... 64
Bảng 4.12: Ảnh hƣởng của nồng độ và tỷ lệ chất bao lên hàm lƣợng dầu bề mặt (%)...... 66
Bảng 4.13: Ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu đến hiệu suất thu hồi dầu tổng (%) ........... 67
Bảng 4.14: Ảnh hƣởng của nồng độ tinh dầu đến hàm lƣợng dầu bề mặt ......................... 68
Bảng 4.15: Kết quả thí nghiệm thể hiện mối tƣơng quan giữa ẩm độ không khí và ẩm độ
cân bằng của sản phẩm bột vi bọc ở nhiệt độ 35oC ............................................................ 69
Bảng 4.16 Tổn thất tinh dầu theo ẩm độ sản phẩm khi bảo quản ...................................... 72
Bảng 4.17: Sự thấm qua màng của vật liệu đóng gói thực phẩm ở 35oC [2] ..................... 74
Bảng 4.18: Hiệu suất thu hồi tinh dầu sau khi chế biến ..................................................... 76

x


1

Chƣơng 1:
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, Ngò đƣợc sử dụng rất nhiều trong các bữa ăn để làm gia vị giúp tăng
tính hấp dẫn cảm quan và tạo hƣơng vị đặc trƣng cho sản phẩm thực phẩm. Ngò tƣơi có
thời gian bảo quản ngắn, dễ bị dập nát trong quá trình vận chuyển. Khi phơi khô Ngò sẽ bị
mất hƣơng thơm.
Tinh dầu Ngò dạng lỏng rất dễ bay hơi gây thất thoát, dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc
với oxy và ánh sáng. Với vai trò là hƣơng liệu, tinh dầu Ngò đƣợc sử dụng với hàm lƣợng
rất nhỏ nên việc trộn đều tinh dầu dạng lỏng với các nguyên liệu khác trong quá trình sản

Chƣơng 2:
TỔNG QUAN
2.1 Ngò ôm và tinh dầu ngò ôm (hay còn gọi là Ngổ, Mò om) [4], [5]

Hình 2.1: Cây Ngò ôm tƣơi
Tên khoa học Limnophila aromatica.
Mô tả cây: Ngò ôm là một loại cỏ mọc bò, dài 20-30cm, mùi rất thơm, lá nhẵn, mọc
đối, không cuống, hơi ôm vào thân, phần lá gần thân nhỏ lại, mép hơi có răng cƣa, có khi
lá mọc thành cụm 3 lá. Hoa gần nhƣ không có cuống, mọc đơn độc ở nách lá. Quả nang
nhẵn, có bƣớu và nếp nhăn dọc theo quả. Hạt nhẵn hình trụ màu đen nhạt, có vân mạng.
Phân bố, thu hái và chế biến: rau Ngò ôm mọc hoang và đƣợc trồng ở khắp nƣớc ta,
nhƣng đƣợc sử dụng nhiều nhất ở các tỉnh phía nam làm gia vị nấu canh chua, canh cá.
Thƣờng dùng tƣơi hoặc phơi, sấy khô làm thuốc.


4

Tại các tỉnh phía Nam, ngƣời ta phân ra rau Ngò ôm xanh và Ngò ôm tím. Loại tím
hay đƣợc tìm dùng làm thuốc nhƣng vì hiếm nên vẫn dùng phổ biến loại rau Ngò ôm
xanh.
Thành phần hóa học: trong rau Ngò ôm có tinh dầu, flavonoit, cumarin, axit hữu
cơ, đƣờng khử.
Tinh dầu chƣng cất từ Ngò ôm có tỷ trọng 0,9934, độ tan trong cồn 80o là 1/8.
Trong tinh dầu có 82,2% metylchavicol, 13,5% anisaldehyt, 3% p.metoxyzimtaldehyt,
0,5% caryophyllenoxyt, 0,4% limonen, 0,2% p.cymol và 0,2% linalot.
Tác dụng dƣợc lý: rau Ngò ôm có độc tính không đáng kể và độ sử dụng an toàn
lớn, có tác dụng lợi tiểu, dãn cơ, chống co thắt, tác dụng dãn cơ giải thích thuốc làm mất
cơn đau bụng. Nhân dân cũng dùng làm gia vị giúp sự tiêu hóa, ăn ngon cơm và còn dùng
giã nát đắp lên vết thƣơng.
2.2 Phƣơng pháp chiết tách tinh dầu [6], [7], [8], [9], [10]

loại mỡ động vật trên bề mặt (hấp phụ). Bằng cách này thao tác tiến hành rất thủ công, khó
cơ giới hóa, các loại mỡ động vật đắt tiền, khó bảo quản, quá trình tiến hành kéo dài, năng
suất thấp. Gần đây ngƣời ta chuyển sang hấp phụ bằng than hoạt tính gọi là hấp phụ động
học. bằng phƣơng pháp này ngƣời ta tạo điều kiện cho các luồng khí ẩm đi qua lớp hoa,
nhằm giữ cho hoa đƣợc tƣơi lâu. Luồng không khí sau khi di qua lớp hoa sẽ cuốn theo
những chất thơm bay hơi đi vào buồng hấp phụ, ở đó than hoạt tính sẽ giữ lại các chất
thơm tại buồng hấp phụ, không khí thải ra ngoài. Lớp hoa còn lại sau khi hấp phụ hết các
chất thơm bay hơi sẽ đem đi chƣng cất hoặc trích ly lấy hết những chất thơm không bay
hơi còn lại.
2.2.1.5 Phƣơng pháp lên men
Phƣơng pháp này đƣợc áp dụng đối với các loại cây và quả có chất thơm ở trạng
thái kết hợp từng phần, hoặc kết hợp hoàn toàn, không ở trạng thái tự do mà thƣờng ở
trạng thái kết hợp glucozit. Vì vậy, muốn tách chất thơm từ những loại nguyên liệu này,
đầu tiên cần phải tiến hành sơ bộ tách bằng phƣơng pháp lên men, sau đó dùng phƣơng
pháp chƣng cất để tách hoàn toàn.
2.2.2 Phƣơng pháp chƣng cất (do đề tài sử dụng phƣơng pháp chƣng cất để tách tinh dầu
nên phần này đƣợc nói rõ hơn)


6

Chƣng cất là một quá trình biến đổi một cấu tử hoặc một hỗn hợp thể lỏng thành thể
hơi ở một thiết bị sau đó hơi đƣợc ngƣng tụ ở một thiết bị khác nhờ phƣơng pháp làm
lạnh.
Chƣng cất đƣợc ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhằm để tách
những sản phẩm dễ bay hơi ra khỏi hỗn hợp khó bay hơi, hoặc tách hỗn hợp chất lỏng bay
hơi ra thành những cấu tử. Trƣờng hợp chƣng cất đơn giản nhất là chƣng cất một hỗn hợp
đồng thể, hay còn gọi là hệ một cấu tử, chất lỏng đƣợc nâng lên nhiệt độ sôi và bắt đầu
bay hơi ở nhiệt độ khi áp suất hơi của dung dịch cân bằng với áp suất của không khí bên
ngoài, trong suốt thời gian sôi nếu áp suất không thay đổi thì nhiệt độ sôi cũng sẽ không

2.2.2.2 Chƣng cất với hơi nƣớc có nồi hơi riêng
Nguyên liệu và nƣớc đƣợc đƣa vào cùng một thiết bị nhƣng ngăn cách bằng một
lớp vỉ, để tránh cho nguyên liệu khỏi lọt vào nồi chứa nƣớc. Tùy thuộc vào loại nguyên
liệu, khi cần thiết ngƣời ta có thể lót một lớp bao tải lên trên mặt vỉ. Nƣớc đƣợc đun sôi
bốc hơi lên qua lớp vỉ đi vào lớp nguyên liệu và kéo theo tinh dầu đi ra.
Nguyên liệu bớt khê khét vì không trực tiếp, tiếp xúc với đáy nồi đốt. Tuy vậy
phẩm chất tinh dầu cũng nhƣ việc khống chế các điều kiện kỹ thuật trong đó bao gồm vận
tốc chƣng cất chƣa đƣợc cải thiện nhiều. Ngoài ra, chƣa kể đến thao tác lao động còn gặp
nhiều khó khăn.
2.2.2.3 Chƣng cất bằng hơi nƣớc có nồi hơi riêng
Phƣơng pháp này dùng một nồi hơi có thể phục vụ cho cả cơ sở sản xuất, làm cho
điều kiện làm việc của công nhân nhẹ nhàng hơn và có khả năng dễ cơ giới hóa hoặc tự
đồng hóa các khâu sản xuất, ngoài ra còn khắc phục đƣợc tình trạng nguyên liệu bị khê
khét cũng làm cho màu sắc hoặc phẩm chất của tinh dầu đƣợc tốt hơn.
Bằng phƣơng pháp này ngoài việc dễ khống chế các điều kiện kỹ thuật ngƣời ta còn
có thể rút ngắn đƣợc thời gian chƣng cất bằng cách điều chỉnh vận tốc chƣng cất, chƣng
cất ở áp suất cao hơn hoặc dùng hơi bão hòa hay quá nhiệt để chƣng cất. Chƣng cất bằng
hơi nƣớc ở áp suất cao sẽ tạo điều kiện cho quá trình tiến hành đƣợc thuận lợi hơn vì áp
suất hơi riêng phần của các đơn chất trong hỗn hợp ở nhiệt độ cao sẽ rất lớn so với áp suất
hơi riêng phần của nƣớc.


8

2.2.3 Thiết bị chƣng cất
Để chƣng cất tinh dầu, từ lâu ngƣời ta dùng phƣơng pháp đơn giản, đƣợc ứng dụng
rộng rãi, đó là hệ thống bao gồm các thiết bị chính sau:

Hình 2.2: Sơ đồ thiết bị chƣng cất tinh dầu
1: thiết bị cung cấp nhiệt

Để chƣng cất tinh dầu ngƣời ta thƣờng dùng các loại nồi chƣng cất bằng thép số 3
nhƣng thƣờng làm thay đổi màu sắc của nguyên liệu, vì vậy hiện nay để chƣng cất tinh
dầu hoa hồng ngƣời ta thƣờng dùng nồi cất bằng đồng thau hoặc bằng thép có mạ lớp men
emal hoặc bakelit để chống gỉ.
2.2.3.1 Nắp thiết bị
Để tránh tổn thất tinh dầu và tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng, quá trình
chƣng cất cần phải đƣợc thực hiện trong những thiết bị kín. Nắp thiết bị có thể có hình
chóp hoặc chỏm cầu và có thể có cửa để cho nguyên liệu vào. Nếu nguyên liệu đƣợc cho


10

qua nắp thiết bị (nguyên liệu quả hạt) thì ở bộ phận mối nối giữa của nguyên liệu và nắp
cần phải đƣợc ghép thật kín và thuận tiện cho việc đóng mở dễ dàng.
Mối nối giữa thiết bị và nắp có thể dùng bằng đệm và vặn bu lông, đệm tốt nhất là
bằng sợi amiăng bện, trong trƣờng hợp không có amiăng có thể dùng bao tải. Dùng bu –
lông để ghép các mối nối trong thực tế bất lợi vì tốn nhiều thời gian để tháo, vặn. Các loại
kẹp khác nhƣ kẹp mỏ vịt cũng rất bất tiện. Vì vậy nếu chƣng cất dƣới áp suất không lớn,
mối nối bằng gioăng nƣớc là thích hợp hơn cả. Gioăng nƣớc (hoặc van nƣớc) có thể dùng
loại đơn hoặc kép, nhƣng ngay cả trong trƣờng hợp dùng gioăng nƣớc kép, nếu áp suất
trong nồi lớn hơn áp suất bên ngoài khoảng 25-30 mmHg thì cũng không dùng đƣợc. Vì
vậy cần thiết kế cấu tạo thiết bị cũng nhƣ các bộ phận nối thuận tiện dễ dàng, tạo điều kiện
tốt cho hỗn hợp hơi đi ra khỏi thiết bị nhanh chóng, bảo đảm phẩm chất của tinh dầu thu
đƣợc.
2.2.3.2 Cổ nồi
Cổ nồi là một bộ phận trung gian nối liền giữa nắp và vòi voi của nồi, cổ nồi có
thể có nhiều hình dạng, nhƣng yêu cầu chung là phải làm sao cho chế tạo đơn giản. Nhiệm
vụ chính của cổ nồi là để làm cho hỗn hợp hơi thoát ra đƣợc dễ dàng trong trƣờng hợp
chƣng cất với nƣớc, cổ nồi giúp cho hỗn hợp hơi thoát ra không lẫn nhiều nƣớc. Khi
chƣng cất tinh dầu hoa hồng, cổ nồi còn giúp thay đổi tốc độ hơi, giữ bọt chất lỏng không

Chiều dày vỉ nồi khoảng 8-10 mm, mặt vỉ nồi đƣợc đột hoặc khoan lỗ, vỉ nồi cũng có
thể làm bằng các thanh sắt đan lại với nhau. Tùy thuộc vào loại nguyên liệu mà tiết diện lỗ
có thể thay đổi nhƣng nói chung tổng diện tích lỗ thƣờng phải chiếm nửa diện tích của bề
mặt vỉ. Vỉ nồi có thể làm bằng những mảnh sắt ghép lại để dễ xếp vào và lấy ra.
2.2.3.6 Ống dẫn phân phối hơi
Trƣờng hợp chƣng cất bằng hơi nƣớc cần có ống dẫn phân phối hơi vào thiết bị, vì
vậy có ảnh hƣởng lớn đến năng suất chƣng cất. Thực tế cho thấy, trong trƣờng hợp chƣng
cất ở thiết bị quá lớn, tác dụng của ống dẫn phân phối hơi này bị giảm. Hình dạng của ống
phân phối hơi có khác nhau, hình vòng tròn, hình xoắn ốc, hình chữ nhật… Nhƣng nói
chung hình vòng tròn phổ biến nhất. Các lỗ của ống phân phối hơi thƣờng đƣợc xếp theo
hình quân cờ (so le nhau) thành hai hàng hƣớng về phía đáy nồi cất, nhằm làm cho hơi
đƣợc phân phối đều, và giữ cho các lỗ phun hơi khỏi bị bẩn do bụi, tạp của nguyên liệu
chế biến.


12

Tổng số diện tích các lỗ phun hơi thƣờng dùng bằng 2 lần diện tích của tiết diện ống,
tiết diện ống phân phối hơi lấy bằng tiết diện của ống dẫn hơi vào thiết bị và đƣợc xác
định theo lƣợng hơi nƣớc cần thiết dùng chƣng cất trong một giờ (hơi nƣớc trực tiếp ở chỗ
đi vào ống dẫn phun hơi, tốc độ 20 m/s).
Để điều chỉnh tốc độ hơi vào các thiết bị phải dùng loại van vặn vòng, không dùng
loại khác. Các loại van khác chỉ đƣợc dùng trong trƣờng hợp tháo nƣớc ngƣng tụ ở đáy
các thiết bị và để tháo nƣớc ngƣng tụ ở dƣới, các đáy nồi nên có hình trụ hoặc hình chóp.
2.2.3.7 Vật liệu làm nồi cất
Vật liệu để làm nồi chƣng cất tinh dầu thƣờng dùng loại sắt thép đặc biệt. Một số xí
nghiệp chƣng cất thủ công hoặc chƣng cất gỗ trong lâm nghiệp, có thể làm nồi cất bằng
gỗ, xi măng… Những loại nguyên liệu này đơn giản, rẻ tiền, dễ tìm kiếm nguyên vật liệu
nhƣng dễ bị hỏng, phải sửa chữa liên tục, dễ xảy ra tai nạn khi chƣng cất với áp suất lớn.
Nguyên liệu gỗ nói chung dễ hấp thụ tinh dầu và sau đó muốn khử mùi rất khó

bị, nguyên liệu và lƣợng nhiệt tổn thất do bức xạ và đối lƣu xung quanh thiết bị chƣng cất.
Theo kinh nghiệm của cơ sở xản xuất, tổn thất hơi nƣớc này thƣờng chiếm 8-15 % của
tổng lƣợng hơi nƣớc dùng vào chƣng cất, nếu thiết bị chƣng cất có thể tích từ 1-3,5 m3 mà
không có lớp cách nhiệt bên ngoài. Tổn thất về hơi nƣớc có thể từ 24-27 % đối với những
loại thiết bị nhỏ (có thể tích khoảng 250 lít) cùng không có lớp cách nhiệt bên ngoài tƣơng
tự. Nếu thiết bị chƣng cất đƣợc cách nhiệt hoàn toàn thì lƣợng hơi nƣớc ngƣng tụ lại sẽ
giảm chỉ còn 5 %.
Trong điều kiện ở cơ sở sản xuất có nồi hơi cần chú ý: lƣợng hơi nƣớc tính theo năng
suất sẽ bị giảm ở nồi hơi khoảng 5 % của tổng lƣợng hơi do nồi hơi sản xuất ra. Trƣờng
hợp bơm thêm nƣớc vào nồi và các tổn thất khác tới 4 % do thay đổi chế độ làm việc của
nồi hơi (nhƣ quạt thêm gió, cho than vào, cho xỉ ra).
Nếu nguyên liệu là quả hoặc rễ, trong nguyên liệu có nhiều sáp hoặc chất béo hay độ
ẩm của nguyên liệu quá cao, thì lƣợng hơi nƣớc dùng cho chƣng cất sẽ thay đổi.
Ví dụ: đối với tinh dầu bạc hà, nếu chƣng cất ở dạng lá tƣơi thì cứ 1kg tinh dầu thu
đƣợc cần 250-350 kg hơi. Nếu lá héo thì 1kg tinh dầu chỉ cần 60-80 kg hơi. Nếu từ lá khô
thì 1 kg tinh dầu chỉ còn cần 30-40 kg mà thôi.
Nhƣng không phải đối với tất cả mọi nguyên liệu, tinh dầu khi làm khô đều có thể
giảm đƣợc nhiệt lƣợng cần chƣng cất. Ví dụ: đối với hạt mùi, nếu tăng độ ẩm từ 15-17 %


14

đối với các loại quả không đƣợc nghiền nhỏ thì sẽ giảm đƣợc thời gian chƣng cất, cũng
nhƣ tăng hiệu suất thu hồi tinh dầu.
Để giảm bớt nhiên liệu chƣng cất cần phải tăng cách nhiệt cho lò hơi và các ống
dẫn cũng nhƣ thiết bị chƣng cất, cần đánh sạch cặn ở các bề mặt đốt và không nên dùng
nƣớc lạnh cho vào nồi hơi. Ngƣời ta đã tính rằng nếu cứ 1 m2 bề mặt của ống sắt dẫn hơi
không đƣợc cách nhiệt trong khoảng 1 giờ sẽ làm ngƣng tụ 2,97-3,09 kg hơi nƣớc (với
điều kiện nhiệt độ của hơi ban đầu là 135 oC và nhiệt độ của môi trƣờng không khí xung
quanh là 15 oC). Cùng trong trƣờng hợp đó, nếu cách nhiệt bằng một lớp amiăng dày 55


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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