khảo sát quy trình tái chế và bảo quản dầu thực vật

luận văn về khảo sát quy trình tái chế và bảo quản dầu thực vật

TRƯỜNG ðẠI HỌC AN GIANG KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

BỘ MÔN KHOA HỌC ðẤT - TNTN

ðỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

KHẢO SÁT QUY TRÌNH TÁI CHẾ VÀ BẢO QUẢN DẦU THỰC

VẬT

Chủ nhiệm ñề tài: NGUYỄN VĂN CHƯƠNG

Long Xuyên, tháng 05 năm 2007

LỜI CẢM TẠ

Để hoàn thành đề tài nghiên cứu này tôi đã nhận được sự giúp đỡ chân thành của Ban Giám Hiệu Trường Đại học An Giang, Phòng Quản lý Khoa học và Hợp tác Quốc tế Trường Đại học An Giang, Ban chủ nhiệm Khoa Nông nghiệp – TNTN và các anh chị trong Phòng Thí Nghiệm của Khoa Nông Nghiệp và Tài Nguyên Thiên Nhiên

Tôi xin chân thành cám ơn

♣ Trung Tâm Y Tế Dự Phòng Tỉnh An Giang

♣ Chi Cục Tiêu Chuẩn - Đo Lường - Chất Lượng An Giang

♣ Ban Giám Hiệu Trường Đại học An Giang

♣ Ban chủ nhiệm Khoa Nông nghiệp – TNTN

♣ Phòng Quản lý Khoa học và Hợp tác Quốc tế Trường Đại học An Giang

♣ Phòng Tài vụ Trường Đại học An Giang

♣ Công ty Liên Doanh Công Nghiệp Thực Phẩm An Thái

♣ Các anh chị trong Phòng Thí Nghiệm của Khoa Nông Nghiệp và Tài

Nguyên Thiên Nhiên Đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu và công tác

TÓM LƯỢC

Dầu và các sản phẩm chứa dầu là những mặt hàng tiêu dùng hàng ngày rất cần cho sản xuất và đời sống Hàng năm, việc sản xuất dầu và việc mở rộng mặt hàng

có nguồn gốc từ dầu không ngừng được tăng lên

Ngoài ý nghĩa dùng làm thực phẩm, dầu còn được dùng trong nhiều ngành công nghiệp.Hiện nay, trong tỉnh An Giang nói riêng và cả nước nói chung, tình hình chế biến thực phẩm có sử dụng dầu thực vật là rất lớn Vì vậy, số lượng dầu thải ra rất lớn Ngoài ra, một số hộ dân sản xuất và buôn bán nhỏ họ thải ra cống, rãnh hoặc thảy

ra sông gây lãng phí và ô nhiểm môi trường Vì vậy, đây có thể là một đề tài mới về lảnh vực này nhằm làm giảm bớt sự lãng phí và làm giảm sự ô nhiểm do dầu phế phẩm thải ra và đây cũng là lý do tôi thực hiện đề tài nghiên cứu này

Đề tài “Khảo sát quy trình tái chế và bảo quản dầu thực vật ” được đặt ra để giải quyết vấn đề này

Thí nghiệm tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến từng công đoạn trong quy trình tinh luyện dựa trên quy trình sản xuất lý thuyết:

- Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và lượng nước muối sử dụng đến quá trình hydrate hóa Thí nghiệm được tiến hành hydrate hóa ở 3 mức nhiệt độ 70-800C, 80-900C, 90-1000C và lượng nước muối với 5 tỉ lệ: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, so với lượng dầu

- Khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian khuấy trộn đến quá trình hydrate hóa Thí nghiệm được khảo sát ở 5 mức thời gian: 0, 10 phút, 20 phút, 30 phút, 40 phút

- Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ NaOH 0.1N đến quá trình trung hòa Thí nghiệm được tiến hành ở 8 mức độ: 0 ml, 2 ml, 4 ml, 5,55 ml, 6 ml, 8 ml, 10 ml, 12ml

- Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và lượng dung dịch NaOH sử dụng đến quá trình trung hòa Thí nghiệm được khảo sát ở 3 mức nhiệt độ: 50-600C, 60-700C, 70-800C và lượng dung dịch NaOH0.1N ở 4 mức: khối lượng tính theo lý thuyết, dư 0.45 ml, 2.45 ml, 4.45 ml, 6.45 ml so với lượng tính theo lý thuyết

- Khảo sát sự tác động của BHA, BHT, TBHQ và hỗn hợp BHA:BHT:TBHQ (1:1:1) đến khả năng bảo quản dầu Thí nghiệm được tiến hành khảo sát ở 12 mức độ: BHA 0,01%, BHA 0,02%, BHA 0,03%, BHT 0,01%, BHT 0,02%, BHT 0,03%, TBHQ 0,01%, TBHQ 0,02%, TBHQ 0,03%, hỗn hợp 0,01%, hỗn hợp 0,02%, hỗn hợp 0,03%.

Kết quả nghiên cứu cho thấy:

- Nhiệt độ hydrate hóa tốt nhất là 90-1000C và lượng nước muối cần dùng là 15%

- Thời gian khuấy trộn thích hợp nhất là 20 phút

MỤC LỤC

Nội dung Trang

LỜI CẢM TẠ - 1

TÓM LƯỢC - 3

MỤC LỤC - 4

DANH SÁCH BẢNG - 9

DANH SÁCH HÌNH - 12

Chương I GIỚI THIỆU - 13

1.Đặt vấn đề - 13

2.Mục tiêu nghiên cứu - 15

Chương II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU - 17

1.Tổng quan về dầu thực vật (oil cooking) - 17

2.Sự oxy hoá chất béo (Quá trình hư hỏng dầu ) - 19

2.1.Ôi hoá học - 20

2.2.Ôi sinh hoá học - 21

2.3.Quá trinh thuỷ phân tự xúc tác - 21

3 Những khái niệm hiện đại về sự tự oxy hóa dầu thực Vật - 23

3.1 Đặc tính dầu mỡ là cơ chất tự oxy hoá - 23

3.2 Sự khơi mào các phản ứng mạch của sự tự oxy hoá -24

3.3 Sự tham gia cxủa các ion kim loại có hoá trị thay đổi vào sự khơi mào của phản ứng mạch tự oxy hoá - 25

4.Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của sự tự oxy hoá dầu - 25

4.1.Ảnh hưởng của axit béo tự do đối với sự tự oxy hoá dầu - 25

4.2 Ảnh hưởng của oxy ở môi trường xung quanh đến sự tự oxy hoá dầu - 26

4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự tự oxy hoá dầu -26

4.4 Ảnh hưởng của các ion kim loại có hoá trị đến sự tự oxy hoá dầu - 26

4.5 Ảnh hưởng của tia năng lượng và sự bức xạ ion hoá đến sự tự oxy hoá dầu- 27 5 Những khái niệm hiện đại về cơ chế kiềm hãm sự tự oxy hoá dầu mỡ - 28

5.1.Sự kìm hãm do các chất ức chế làm đứt mạch sự tự oxy hoá - 28

5.2.Kìm hãm sự tự oxy hoá do các chất ức chế làm giảm tốc độ phát sinh mạch nhánh

thái hoá - 29

5.3.Khử hoạt tính xúc tác của các hợp chất của các hợp chất chứa kim loại - 29

5.4 Tính hiệp trợ là cơ sở của việc ứng dụng sự phối hợp các chất ức chế có cơ chế tác dụng khác nhau - 30

6 Bảo quản dầu thực vật và phương pháp tăng cường độ bền vững của chúng trong thời gian bảo quản - 31

6.1.Ảnh hưởng của quá trình tách dầu đối với độ bền vững của chúng trong thời gian bảo quản - 31

6.2.Ảnh hưởng của quá trình tinh chế đối với độ bền vững của dầu trong thời gian bảo

quản -6.3.Ảnh hưởng của điều kiện bảo quản và đóng gói đối với độ bền vững của dầu trong thời gian bảo quản - 34

7 Các phương pháp xác định đặc tính lí hoá của dầu - 37

7.1.Phương pháp xác định màu sắc, mùi và độ trong - TCVN 2627 -78 -37

7.1.1 Màu sắc : xác định màu sắc bằng phương pháp cảm quan -37

7.1.2.Xác định mùi - 37

7.1.3.Xác định độ trong - 37

7.2.Phương pháp xác định tỷ khối ( TCVN 2629 -78 ) -37

7.3.Phương pháp xác định hàm lượng nước và chất bay hơi ( TCVN 2631 -78) 39

7.4.Phương pháp xác định chỉ số peroxyt ( TCVN 2632 -78 ) - 39

7.5.Phương pháp xác định chỉ số iot( TCVN 2634 -78 ) - 40

7.6.Phương pháp xác định chỉ số axit ( TCVN 2639 -78 ) -42

8 Các đặc trưng chất lượng dầu thực vật tinh luyện ( TCVN 6047:1995) - 43

8.1.Màu sắc : đặc trưng cho sản phẩm đã định - 43

8.2.Mùì và vị - 43

8.3.Chỉ số axit - 43

8.4.Chỉ số peroxit : không quá 10 mili đương lượng peroxit / kg dầu - 43

9 Các phụ gia thực phẩm ( TCVN 6047:1995 ) -43

9.1.Các phẩm mầu - 43

9.2 Các loại hương liệu - 43

9.3.Các chất chống oxy hoá - 44

9.3.1 BHA (butylated hydroxyanisole) - 44

9.3.2 BHT (butylated hydroxytoluene) - 45

9.3.3 TBHQ (tert-butylhydroquinone) - 45

9.4.Cơ chế hoạt động của các chất chống oxy hoá -46

9.5.Các chất điều phối chống oxy hoá - 47

9.6 Phương pháp lắng - 47

9.6.1 Phương pháp ly tâm - 48

9.6.2 Phương pháp lọc - 48

9.7 Các phương pháp tinh luyện hóa học -48

9.7.1 Phương pháp thuỷ hóa (hydrate hóa) - 48

9.7.2 Phương pháp trung hòa bằng kiềm - 49

Chương III PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU -53

1 Phương tiên nghiên cứu - 53

1.1.Thời gian và địa điểm - 53

1.1.1.Thời Gian - 53

1.1.2 Địa điểm - 53

1.2.Quá trình tái chế - 53

1.3.Phương pháp lấy mẩu phân tích - 53

1.4 Dụng cụ và thiết bị - 55

1.5 Hoá chất - 56

2 Phương pháp nghiên cứu - 56

2.1 Qui trình Tái chế dầu thực vật tham khảo -57

2.2.Thuyết minh qui trình - 57

2.2.1.Nguyên liệu - 57

2.2.2.Trung hoà - 57

2.2.3.Tách tạp chất lần 1,2 - 57

2.2.4.Rửa dầu lấn1, 2 - 58

2.2.5.sấy - 58

2.3 Thí nghiệm 1 - 58

2.4 Thí nghiệm 2 - 58

2.5 Thí nghiệm 3 - 60

2.6 Thí nghiệm 4 - 61

2.7 Thí nghiệm 5 - 63

2.8 Thí nghiệm 6 - 65

3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu - 67

3.1 Phương pháp phân tích - 67

3.1.1 Phương pháp phân tích thành phần nguyên liệu và thành phẩm - 67

3.1.2 Phương pháp xác định chỉ số acid - 67

3.1.3 Phương pháp xác định chỉ số xà phòng hóa - 67

3.1.4 Phương pháp xác định chỉ số peroxide - 67

3.1.5.Chỉ số iot - 67

3.1.6 Chất không bị xà phòng hoá - 67

3.1.7 Độ ẩm, % khối lượng - 67

3.1.8 Tỷ khối ( 20 o C/nước ở 20 o C) - 67

3.1.9.Chỉ số khúc xạ (n- D 40 o C ) - 67

3.2 Phương pháp xử lý số liệu - 67

Chương IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN -68

1.Thành phần hóa học của nguyên liệu -68

2 Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và lượng nước muối sử dụng đến quá trình hydrate hóa - 68

3.Khảo sát của thời gian khuấy trộn đến quá trình hydrate hóa -70

4 Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ NaOH đến quá trình trung hòa - 71

5 Khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ và lượng dung dịch NaOH sử dụng đến quá trình trung hòa - 72

6 Khảo sát lượng dung dịch NaOH sử dụng đến hiệu suất thu hồi -73

7 Khảo sát sự ảnh hưởng của chỉ số xà phòng và lượng dung dịch NaOH sử

dụng đến hiệu suất thu hồi - 75

8 Khảo sát sự ảnh hưởng của chỉ số axit và lượng dung dịch NaOH sử dụng đến hiệu suất thu hồi - 76

9 Khảo sát sự tác động của BHA, BHT, TBHQ và hỗn hợp BHA:BHT:TBHQ (1:1:1) đến khả năng bảo quản dầu - 77

10 Chỉ tiêu dầu thành phẩm - 78

Chương V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ - 80

1.Kết luận - 80

2 Đề nghị - 82

TÀI LIỆU THAM KHẢO - 83

PHỤ CHƯƠNG - 85

DANH SÁCH BẢNG

1 Thành phần hoá học trong dầu thực phẩm -14

2 Thành phần hóa học của dầu thực vật - 17

3 Lượng ion kim loại (mg/kg) làm giảm độ bền vững của dầu - 27

4 Hàm lượng kim loại trong dầu - 32

5 Hàm lượng kim loại ở trong các giai đoạn của quá trình tinh chế -33

6 Sự phụ thuộc trực tiếp giữa hàm lượng axit béo tự do và sự tăng nồng độ của sắt ở trong dầu qua thời gian bảo quản 8 tháng rưỡi ở nhiệt độ 18-20oC trong bể thí nghiệm có dung tích 250 cm3 -25

7 Thời gian phản ứng và lượng mẫu thử phụ thuộc vào chỉ số iot -41

8 Những qui định về mức độ sử dụng phẩm mầu -43

9 Những qui định về mức độ sử dụng chất chống oxy hoá - 44

10 Những qui định về mức độ sử dụng chất điều phối chống oxy hoá - 47

11 Quy định nồng độ dung dịch kiềm tương ứng với nhiệt độ và chỉ số acid của dầu mỡ - 50

12 Quan hệ giữa hàm lượng acid béo tự do và nồng độ NaOH - 51

13 Tương tác giữa % NaOH và 0Bé - 52

14 Cách lấy mẫu dầu dự theo khối lượng - 54

15 Cách lấy mẫu dầu dự theo khối lượng - 54

16 Kết quả phân tích thành phần của dầu trước khi tái chế - 68

17 Sự biến đổi chỉ số acid theo nhiệt độ và nồng độ muối sử dụng sau khi hydrate hóa - 69

18 Sự biến đổi chỉ số acid theo thời gian khuấy - 70

19 Sự thay đổi chỉ số acid và xà phòng hóa theo nồng độ NaOH - 71

20 Sự thay đổi hiệu suất thu hồi theo chỉ số axit và thể tích NaOH 0.1N sử

dụng sau khi trung hòa - 75

21 Sự thay đổi chỉ số acid, peroxide của dầu theo thời gian bảo quản và

26 Kiểm định LSD về sự thay đổi chỉ số acid theo thời gian khuấy trộn 86

27 Phân tích phương sai về sự thay đổi chỉ số acid theo nhiệt độ và lượng

NaOH -32 Kiểm định LSD về sự thay đổi chỉ số acid theo nồng độ NaOH - 90

33 Phân tích phương sai về sự thay đổi hiệu suất thu hồi theo nồng độ

NaOH - 90

34 Kiểm định LSD về sự thay đổi hiệu suất thu hồi theo thể tích NaOH

0.1N -93

35 Phân tích phương sai về sự thay đổi chỉ số axit theo nồng độ nồng độ

NaOH đến hiệu suất thu hồi - 93

36 Phân tích phương sai về sự thay đổi chỉ số acid sau ngày theo chất bảo

quản - 94

37 Kiểm định LSD về sự thay đổi chỉ số acid sau 0, 7, 21 ngày theo chất

bảo quản - 94

38 Phân tích phương sai về sự thay đổi chỉ số peroxide sau 0, 7, 21 ngày

theo chất bảo quản - 99

39 Kiểm định LSD về sự thay đổi chỉ số peroxide sau 0, 7, 21 ngày theo

chất bảo quản - 103

DANH SÁCH HÌNH

1. Dầu chưa tái chế - 55

2. Thiết bị tái chế dầu trong phòng thí nghiệm -56

3. Qui trình Tái chế dầu thực vật tham khảo - 57

4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 - 59

5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 - 60

6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 - 61

7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 - 62

8. Quá trình trung hoà dầu thực vật - 63

9. Quá trình tách cặn xà phòng, nước muối - 63

10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 5 - 64

11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 6 - 66

12. Sự biến đổi chỉ số acid theo nhiệt độ và lượng NaOH - 72

13. Sự thay đổi chỉ số xà phòng hóa theo nhiệt độ và lượng NaOH - 72

14. Sự thay đổi hiệu suất thu hồi theo thể tích NaOH 0.1N -74

15. Sự thay đổi hiệu suất thu hồi theo chỉ số axit và NaOH0.1N - 76

16. Sản phẩm dầu sau tái chế - 79

17. Sản phẩm dầu trước và sau tái chế - 79

18. Qui trình Tái chế dầu thực vật - 81

Chương I PHẦN MỞ ĐẦU

1.Đặt vấn đề

Dầu thực vật là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong khẩu phần ăn của tất cả mọi người trên toàn thế giới Dầu là thành phần lipide chính trong khẩu phần ăn hàng ngày mà ngày nay người ta dùng để thay thế cho mỡ có chứa nhiều cholesterol gây nên các chứng bệnh về tim mạch.Dầu còn là thành phần tạo mùi và vị trong thực phẩm và các sản phẩm có lợi khác được ứng dụng trong đời sống như xà bông, sáp, sơn…

Dầu thực vật là nguồn cung cấp năng lượng, 01 gam dầu khi oxy hoá cho ra 9,3 kcal, tham gia vào thành phần nguyên sinh chất của tế bào,……Vì vậy, ngày nay người ta sử dụng dầu thực vật cho việc chế biến các sản phẩm như mì ăn liền, các sản phẩm ăn nhanh như bánh Snack, các móm chế biến từ cá, thịt ……

Các triglixerit là những cấu tử chủ yếu của dầu thực vật, cùng với các triglycerit, thành phần của dầu thực vật còn có một lượng nhỏ các chất đi kèm khác như các phospholipid, sterol, vitamin….Trong thành phần hoá học của glycerit chứa các axit béo khác nhau.Do các glixerit trong dầu thực vật có năng suất toả nhiệt cao hơn nhiều so với protein và gluxit Chẳng hạn nếu đốt 1g dầu thực vật năng lượng ta thu được là 9,3 kcal, còn gluxit và protein thì chỉ thu được là 4,3 kcal Sở dĩ như vậy

là do hàm lượng cacbon, opxy, hydro chứa trong thành phần nguyên tố của triglixerit khác với protein và gluxit (bảng 1) Triglixerit trong dầu thực vật có khả năng toả nhiệt lớn bởi vì chúng chứa nhiều cacbon và lượng oxy thì ít hơn; Cho đến ngày nay người ta xác nhận rằng giá trị của dầu thực vật đối với cơ thể không phải chỉ là tận dụng khả năng toả nhiệt cao của chúng Một phần, người ta xác nhận rằng, nếu thức

ăn của người thiếu chất béo liên tục kéo dài thì sự sống sẽ bị rút ngắn, hoạt động hệ

thần kinh trung ương và cơ quan sinh dục bị rối loạn; sức đề kháng đối với bệnh tật sẽ giảm đi Vì vậy, việc cung cấp chất béo cần thiết thường xuyên cho cơ thể là cần thiết.

Cơ thể người không thể tổng hợp được các axit béo linoleic, linolenic, còn axit béo arachidonic có thể sinh tổng hợp được từ axit linoleic và chỉ khi có mặt vitamin B6 và tocopherol Vì vậy, những axit béo này được gọi là những axit béo không thể thay thế ( tự phát)

Ở các nước khác nhau, lượng dầu thực vật sử dụng từ 3kg - 41kg trên đầu người trong một năm Trong năm 1970 lượng dầu mỡ tính theo đầu người là 11,6kg Cũng trong 1970, trong nguồn dự trử chung, khối lượng dầu thực vật chiếm 63% Trong việc sản xuất dầu ăn của thế giới, dầu Hướng dương có ý nghĩa quan trọng nhất, vì trong dầu này chứa nhiều axit béo chưa no nhiều nối đôi theo Bảng 1

Bảng 1: Thành phần hoá học trong dầu thực phẩm

Tuy nhiên, có một số nhà máy họ tái chế theo kinh nghiệm nhằm tái sử dụng lại một phần, nhưng không có một nghiên cứu khoa học nào cụ thể để đưa ra biện

pháp làm giảm tốc độ hư hỏng dầu cũng như một qui trình tái chế cụ thể Vì vậy, đây

có thể là một đề tài mới về lãnh vực này nhằm làm giảm bớt sự lãng phí và làm giảm

sự ô nhiểm do dầu phế phẩm thải ra và đây cũng là lý do tôi thực hiện đề tài nghiên

cứu này

2 Mục tiêu nghiên cứu

Từ trước đến nay các đề tài nghiên cứu về sản tái chế dầu đã qua sử dụng không có nên chưa giới thiệu được những kỹ thuật, phương pháp và qui trình tái chế một cách cụ thể Nét độc đáo của của sản phẩm cũng như qui trình kỹ thuật của đề tài này là không sử dụng hoá chất nhiều, thao tác đơn giản, chi phí thấp,mặt khác sản phẩm được tạo ra rất đẹp, sạch có màu vàng đặc trưng, không còn mùi ôi của dầu và các cặn bả bị loại ra hoàn toàn, phù hợp cho việc tái sử dụng trong chế biến Cho nên

đề tài này được thực hiện nhằm các mục tiêu sau:

1♣ Giới thiệu một qui trình tái chế dầu hoàn chỉnh

2♣ Phân tích các chỉ tiêu về chất lượng

3♣ Sử dụng chất bảo quản và khảo sát sự thay đổi chất lượng theo thời gian và các loại hoá chất bảo quản

4♣ Tính hiệu suất thu hồi và tính toán hiệu quả kinh tế của đề tài

5♣ Lý giải, phân tích qui trình trên cơ sở khoa học

♣ Phân tích sự biến đổi về mặt hoá sinh học trong quá trình tái chế và bảo quản

6♣Là tài liệu tham khảo cho các nguyên cứu chuyên sâu về dầu thực vật, cho các môn học về chế biến và bảo quản dầu thực vật

3 Tóm tắt

Đã từ lâu rồi công việc tái chế dầu thực vật trong một số nhà máy chế biến mì

ăn liền theo kinh nghiệm và không có một qui trình tái chế nào hoàn chỉnh Tuy nhiên việc xem xét quá trình tái chế trên góc độ khoa học thì chưa có tài liệu nào nói đến, chỉ có một số tài liệu mang tính chất giới thiệu chung về dầu tái chế và các sản phẩm

về dầu

Việc nghiên cứu, khảo sát qui trình tái chế dầu đã qua sử dụng chẳng những cho chúng ta có những hiểu biết về các ngành chế biến có sử dụng dầu của địa phương, mà còn có khả năng đánh giá, bảo quản, cải tiến qui trình kỹ thuật trong chế biến, định hướng việc tiết kiệm nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến thực phẩm có sử dụng dầu thực vật

Bên cạnh việc đi sâu nghiên cứu về các qui trình tái chế, kỹ thuật tái chế từ nguyên liệu đến thành phẩm, các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, vấn đề

về an toàn vệ sinh thực phẩm, chúng tôi còn nghiên cứu sơ bộ về những biến đổi về phương diện lý loại bỏ axit béo không no trong môi trường có nồng độ base thấp Trong dầu bao giờ cũng tồn tại một lượng axit béo tự do, nên nói một cách chính xác hơn tái chế là quá trình trung hoà xãy ra giữa các axit béo tự do với NaOH 0,1N Người ta có thể định lượng acid tự do này bằng phương pháp chuẩn độ, chỉ số axit là

số mg KOH cần thiết để trung hoà lượng acid béo tự do có trong 01 gam dầu từ đó ta tính ra hàm lượng NaOH cần lấy để đem đi tái chế cho từng loại dầu có chỉ số acid khác nhau Giá trị dinh dưỡng, như chất lượng sản phẩm bước đầu được nghiên cứu của dầu trước khi tái chế được đánh giá theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) về dầu thực vật, thông qua các tiêu chuẩn về đánh giá cảm quan quyết định về màu sắc, mùi,

vị, của sản phẩm trước và sau khi tái chế Tiêu chuẩn về chất lượng được phân tích về các chỉ tiêu như độ ẩm, chỉ số acid, chỉ số peroxid, iot, … được phân tích từ phòng thí nghiệm của Khoa Nông Nghiệp và TNTN và Trung Tâm Y Tế Dự Phòng Tỉnh An Giang về mức độ an toàn thực phẩm Ngoài ra, trong phạm vi nghiên cứu của đề tài chúng tôi còn nghiên cứu về việc sử dụng một số chất bảo quản trong dầu và khảo sát thời gian thay đổi về chất lượng của dầu theo thời gian là 06 tháng, để tìm ra phương pháp, hoá chất bảo quản thích hợp nhất

Chương II LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1 Tổng quan về dầu thực vật (oil cooking)

Danh từ “ Lipide “ được Bloor đưa ra năm 1925 để chỉ nhóm hợp chất hữu cơ,

có chung tính chất là không tan trong nước, chỉ tan trong dung môi không phân cực

như êter, n-hecxan, benzen… chúng có cấu tạo hoá học rất khác nhau, trong đó dầu

thực vật là một trong những thành phần của lipide

Bảng 2: thành phần hóa học của dầu thực vật

Nước Protein lipide gluxide Tro

Tổng Số

NaCl

calo/

1000 kcal

Nhiệt nóng chảy,

oC

Họat tính sinh lí

(đơn vị quốc tế)

Hệ số hấp thu,

Dầu và mỡ là loại lipide điển hình nhất và đơn giản nhất, nó gồm ester của lyxerin và axit béo (glyxeride) Dầu chủ yếu ở cây, hạt có dầu ( đậu nành, đậu phọng, thầu dầu, oliu, cọ, hướng dương, cám….)

Hàm lượng lipide trong một số thực phẩm như sau: tính theo %

* Nhu cầu lipide cho người thường từ 36-42g/ngày (tỉ lệ lipide thực vật là 50%, động vật từ 25-30%) Trong khẩu phần ăn lipide chiếm 14 – 15% so với tổng lượng chất dinh dưởng chủ yếu

* Nhu cầu lipide phụ thuộc vào tuổi, trình trạng sức khỏe, tính chất lao động, đặc điểm dân tộc, khí hậu Thông thường với cơ thể trẻ tỉ lệ đạm : lipit = 1 : 1, người đứng tuổi tỉ lệ đạm : lipide = 1 : 0.7, người già và béo tỉ lệ đạm : lipide = 1 : 0.5 Những người béo phì cần chú ý lượng lipide dùng hàng ngày ( đặc biệt là lipide động vật).Trong Cơ thể sinh vật lipide thường tồn tại dạng kết hợp với chất khác như

gluxide, protide,… với tên gọi glyco-lipide và lipo-protein có tính chất đặc biệt, khi tham gia cấu tạo tế bào và màng tế bào nó điều hoà được tính thẩm thấu của màng tế bào và các cấu trúc khác của tế bào

* Dầu thực vật là ester của glyxerin và axit béo bậc cao, kí hiệu là

R – COOH, R là gốc của axit béo, trong glycerit, R có thể giống hay khác nhau

ở 3 vị trí cacbon α, α’,β Thường trong tự nhiên, ở 3 vị trí này có gốc R khác nhau, các axit béo no có mạch thẳng và không no có nối đôi, nối ba hoặc không

* Các axit béo no thường gặp trong dầu như axit palmitic, axit stearic và không

no là axit oleic, axit linoleic, axit linolenic Trong cơ thể người và động vật, các axit béo không no linoleic, axit linolenic không thể tổng hợp được mà phải đưa vào bằng con đường thức ăn Trong dầu thực vật thì hàm lượng 02 axit này rất nhiều Với người

và động vật, người ta gọi đây là axit không thay thế, đôi khi người ta gọi nó là vitamin F

* Trong dầu thực vật hàm lượng glyxeride thường chiếm 95-98%, axit béo tự

do 1-2%, phophatide 1-2%, sterin 0,3-0,5% và carotenoide và các vitamin cũng có mặt với một lượng rất nhỏ Nhiệt độ nóng chảy của dầu phụ thuộc rất lớn vào cấu tạo của gốc R, nếu trong dầu chứa nhiều axit béo không no ( có nhiều nối đôi ) thì có nhiệt độ nóng chảy thấp và ở trạng thái lỏng.Tính hoà tan phụ thuộc chủ yếu vào số các nhóm háo nước, kỵ nước trong glyxeride, mà trong glyxeride không có hay có ít nhóm háo nước (-OH, -NH2, -COOH…), trong khi đó lại chứa nhiều nhóm kỵ nước nên nó không tan được trong nước mà chỉ tan được trong dung môi hữu cơ

* Ở vị trí nối đôi của gốc R, dễ dàng được bão hoà bằng halogen như iot,

brom….Đó là cơ sở xây dựng phương pháp xác định số nối đôi trong glyxeride thông qua lượng halogen liên kết Việc hydrogen hoá ( bão hoà nối đôi bằng hydro ) của dầu thực vật là một phương pháp để chế biến dầu thực vật dạng lỏng sang dạng rắn, hiện nay cũng được áp dụng

2.Sự oxy hoá chất béo (Quá trình hư hỏng dầu )

Dầu thực vật cần đáp ứng những yêu cầu về cảm quan như màu sắc, mùi vị, độ đặc, có độ bền vững cao khi bảo quản và chế biến nấu nướng Tất cả những chỉ tiêu này đều có mối liên quan khắng khít với nhau Dầu có đủ giá trị thực phẩm tức là chứa nhiều axit béo chưa no nhiều nối đôi Nhưng chính những axit béo này đặt biệt

là không ổn định đối với sự oxy hoá bởi oxy phân tử của không khí

Quá trình oxy hoá là một quá trình phức tạp nhưng có thể phác hoạ theo sơ đồ sau: oxy trong không khí gắn vào những dây nối đôi của chất béo và hình thành

những chất gọi là peroxyt Những peroxyt này tiếp tục bị oxy hoá phân huỷ thành hai phần tử aldehyt, hydroxy xeton hoặc xeton làm cho dầu mỡ có mùi ôi khét vị khó chịu

R-CH=CH-R’ ± O2 R-CH-CH-R’  RCHO + RCHO

Chất béo Peroxyt aldehyt aldehyt

Sơ đồ phản ứng dây chuyền của quá trình tự oxy hóa các acid béo không no: (Bùi Hữu Thuận-Dương Thị Phượng Liên, 2004)

Khi bảo quản chất béo trong một khoảng thời gian dài, hay trong quá trình chế biến có sử dụng nhiệt, các chất như chiên….dầu có vị đắng, mùi hôi, màu sắc và độ nhớt thay đổi Người ta nói dầu bị ôi, thực chất đây là quá trình oxy hoá Dầu thực vật

dễ bị hư hỏng dưới tác dụng của oxy không khí, ánh sáng, nhiệt độ, vi sinh vật, enzym lipooxydaza Các sản phẩm cuối của quá trình oxy hoá làm giảm chất lượng dầu là các aldehyde, xeton, rượu, epoxit, các sản phẩm trung gian là peroxyde,

hydroperoxyde,….thường người ta phân biệt 2 dạng

2.1.Ôi hoá học

Là quá trình tự oxy hoá, khi đó xảy ra sự tấn công gốc axit béo tự do và ở dạng liên kết bởi oxy phân tử.Cơ sở của quá trình này là do sự phát sinh mạch nhánh giữa oxy không khí và axit béo chưa no của dầu mỡ

Sản phẩm trung gian đầu tiên là hydroperoxyde, sau đó tạo ra một loạt các sản phẩm khác như aldehyde no hay không no, xeton, axit mono và di-cacboxylic,

O

R - H R. R – OO. R – OOH + R. hydroperoxideLipid Gốc lipid Gốc peroxy

xetoaxit, epoxide,….Ngoài ra còn có thể có sự trùng hợp hoá các sản phẩm oxy hoá nữa…Đại bộ phận những chất này đều góp phần quyết định phát sinh mùi ôi, vị khét,

và những chất bay hơi cũng góp phần làm cho dầu ăn kém phẩm chất

2.2.Ôi sinh hoá học

Kiểu ôi khét nàythường gọi là xeton và rất điển hình đối với những loại dầu

mà các triglixerit của chúng chứa các axit béo no thấp phân tử hay phân tử trung bình đồng thời có hàm lượng nước đáng kể Kiểu ôi khét này thường gặp khi bơ hay

magarin hư hỏng do các nấm mốc Aspergillus và Penicillium gây ra.Cơ sở kiểu ôi khét xeton thuộc về quá trình thuỷ phân dầu mỡ tạo ra các axit béo tự do, các axit béo

tự do tiếp tục bị β-oxy hoá và decacboxyl hoá kết quả là tích tụ các ankilmetilxeton

có mùi đặc trưng khó chụi.Bao gồm sự ôi do Enzym Lipo-oxydaza (có thể có sẳn trong dầu hay do vi sinh vật xâm nhập tạo ra) hoặc ôi hoá xeton (với chất béo có axit béo no, phân tử lượng nhỏ hay trung bình) tích tụ alkil-metyl-xeton có mùi khó chụi

Cơ chế phản ứng oxy hoá rất phức tạp Giai đoạn đầu là tạo peroxide và

hydroperoxide theo phương trình :

R1-CH2-CH=CH-CH2-R2 + O2 R1-CH2-CH-CH-CH2-R2

Sự thủy phân dầu ăn cũng như ở bất kỳ ester phức tạp nào, nghĩa là luôn luôn

có thể xảy ra nếu trong hệ có chứa nước Tuy nhiên, tốc độ và mức độ phân huỷ sâu

xa của dầu ăn còn phụ thuộc không những chỉ vào tỉ lệ nước và dầu mà còn ở sự phân

bố lẫn nhau giữa chúng nữa

2.3.Quá trinh thuỷ phân tự xúc tác

Xảy ra khi nào nước được hoà tan vào trong đó mới bắt đầu phản ứng sẽ sinh

ra một môi trường đồng thể Khi thủy phân do enzym đặc biệt chỉ xảy ra ở bề mặt tiếp xúc giữa dầu và nước Tốc độ do enzym tăng lên mạnh mẽ ở trong nhũ tương và mức

độ phân tán của nhũ tương càng cao thì tốc độ thủy phân càng mạnh

Tóm lại, ôi khét do oxy hóa là dạng phổ biến nhất gây hư hỏng dầu ăn Sự hư hỏng do vi sinh vật trong quá trình sản xuất và bảo quản hiện nay đã được lọai trừ Cho nên có thể đi đến kết luận rằng, quá trình chủ yếu làm giảm chất lượng của dầu

thực vật chủ yếu là do oxy hóa tự xúc tác, tức là quá trình tự oxy hóa Khi để dầu ăn ngoài không khí thì quá trình tự oxy hoá tiến hành với tốc độ khá nhanh ngay ở nhiệt

độ thường tạo ra những mùi vị lạ khác nhau như mùi ôi khét, mùi chua, mùi kim loại, mùi tanh vị đắng Hiện nay người ta đã thừa nhận rằng việc phát sinh những mùi vị lạ không mong muốn trước hết và quan trọng nhất là do hợp chất cacbonyl

Mọi người cần phải biết rằng mùi vị của dầu thực vật đã sút kém, đó chỉ là những biểu hiện bên ngoài của hàng loạt biến đổi hoá học phức tạp xảy ra trong quá trình oxy hoá, kết quả là dầu mỡ mất giá trị thực phẩm và trở nên có hại, không nên

sử dụng trong ăn uống Sự tích tụ các sản phẩm đặc biệt như phân huỷ các triglixerit như các axit béo tự do, peroxit hoặc hydroperoxit, cacbonyl (andehit, xeton), các rượu béo, các chất trùng hợp oxy mà làm tăng thêm mùi vị ôi khét của dầu Ngoài ra, chúng

có thể là nguyên nhân làm giảm độ nhiệt sinh khối, làm dầu mỡ sủi bọt, làm phân huỷ các vitamin, cũng như khả năng gây tác động độc hại và thậm chí làm biến đổi sự phân giải ở dịch tiêu hoá trong điều kiện bài tiết

Một trong những hậu quả phổ biến nhất của sự tự oxy hoá dầu mỡ là sự tổn thất các tính chất vitamin do biến tính khi oxy hoá các axit béo chưa no nhiều nối đôi cũng như do kết quả phân huỷ các vitamin bởi các sản phẩm oxy hoá tích tụ ở trong dầu một phần các vitamin A, D, E, K, β-caroten tan trong chất béo và các vitamin tan trong nước như B và C đều bị phân huỷ Khi α-tocopherol-chất chống oxy hoá sinh lý

và axit ascorbic-chất tăng hoạt chống oxy hoá bị phân huỷ thì trước tiên khả năng bền vững của dầu mỡ trong thời gian bảo quản bị giảm đi rõ rệt

Có thể nêu lên nhiều quan điểm cho rằng, tác dụng của dầu mỡ đã oxy hoá là nguyên nhân gây ra hoạt tính hoá học cao của các sản phẩm oxy hoá và trước hết được tạo ra trong đó các gốc tự do, các hợp chất peroxit, cacbonyl, một trong những

ví dụ về khả năng phản ứng cao của các sản phẩm oxy hoá dầu mỡ là sự tương tác giữa chúng với protein Phản ứng này có thể nhìn thấy khi chiết dầu trong quá trình

ép, hay đều chế cặn bả dầu, và cũng có thể xảy ra trong quá trình bảo quản và cuối cùng là một trong những gây bệnh lý ở cơ thể động vật Bằng nhiều phương pháp thực nghiệm hiện đại, người ta đã xác định rằng các chất phức chất được tạo ra bởi các

chất lipit và protein đã bị oxy hoá là rất bền vững, chúng không tan trong nước cũng như trong các dung môi hữu cơ và không bị các ezym phân giải Có những giả thuyết giải thích sự phát triển của chứng xơ cứng động mạch gây ra do phức chất của các lipid và protein đã bị oxy hoá có trong thành phần của thành huyết quản Nhiều dẫn liệu về tác dụng độc hại của các sản phẩm dầu mỡ oxy hoá đối với trạng thái của cơ thể nói chung là một bằng chứng Ví dụ : người ta xác nhận rằng các sản phẩm được tạo ra từ sự oxy hoá dầu mỡ đều làm chậm sự phát triển của các cơ thể động vật còn non.

Các sản phẩm biến đổi do oxy hoá và vai trò của chúng khi phát sinh các mùi

vị lạ, làm giảm giá trị của dầu ăn, sự tác dụng của chúng đối với quá trình đồng hoá ở trong cơ thể đã được nghiên cứu rất tỷ mỉ Các phương pháp bảo quản dầu mỡ khỏi oxy hoá đang được kiện toàn và hoàn thiện, quá trình tái chế dầu thực vật nhằm loại

bỏ các sản phẩm độc hại do sự oxy hoá gây ra, tái sử dụng và góp phần tăng thêm hiệu quả của sự bảo quản dầu là vô cùng mới và thiết thực

3 Những khái niệm hiện đại về sự tự oxy hóa dầu thực vật

Phản ứng oxy hóa thường được coi như một bước của quá trình oxy hóa khử, tức là có liên quan đến phản ứng khử Điều được mọi người thừa nhận là cả hai phản ứng đó thường tiến hành song song, cả hai chất đều tham gia phản ứng

Ý nghĩa về khái niệm”oxy hóa “ và “khử”được thay đổi theo nhịp độ phát triển của hóa học Ngữ nguyên học của từ oxy hóa chỉ rằng, lúc đầu từ này có ý nghĩa là phản ứng kết hợp của oxy với một nguyên tố hoặc một hợp chất, hay còn biểu thị khát quát hơn là sự tăng hàm lượng tương đối của oxy Kèm theo quá trình nghịch-khử, chúng

ta nên hiểu là sự loại oxy hoá hoặc sự giảm hàm lượng oxy.Sự giải thích mới nhất về khái niệm oxy hoá và sự khử dựa trên cơ sở của học thuyết cấu tạo nguyên tử và vai trò các nguyên tố riên biệt của nó trong phân tử

Hiện nay, điều được mọi người thừa nhận là tác dụng xúc tác của nhiệt độ và các yếu tố khác đối với sự oxy hoá các hydrocacbon và lipid dẫn đến sự tăng nhanh quá trình phản ứng nhưng không làm thay đổi bản chất cơ chế của nó

3.1 Đặc tính dầu mỡ là cơ chất tự oxy hoá

Bản chất cơ chế của dãy phản ứng là ở chổ: sự phát sinh và phát triển của phản ứng tiến hành thông qua việc tạo thành và khử hoạt tính của các gốc tự do Sự khơi màu là quá trình dãy tự oxy hoá là nguyên nhân tạo ra những gốc tự do ở trong hệ cơ chất Gốc cacbon của axit béo được bao bọc bởi các nguyên tử hydro và do đó rất có

ít các điện tử bề mặt làm cho các tác nhân tác dụng tấn công trực tiếp đi qua được dễ dàng Do vậy việc tách điện tử ra khỏi các gốc axit béo là động tác đầu tiên và kết thúc sự oxy hoá Sự tự oxy hoá các chất lipid được hình thành bắt đầu bằng gốc tự do

và được coi như động tác đầu tiên của quá trình Người ta dựa vào chỉ số iot để đánh giá mức độ chưa no của dầu mỡ, không phải là chỉ tiêu xác định khuynh hướng của dầu mỡ đối với oxy hoá

Theo nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng axit béo stearic ở dạng kết tinh nguyên chất điều chế từ rượu metylic và đặc trong 02 lần chân không được đặc trưng: chỉ số iot là 0,00; chỉ số peroxit là 0,00 Sau thời gian bảy tháng bảo quản ở điều kiện thường thì chỉ số peroxit tăng lên 0,12 Trong lúc đó, axit kém nguyên chất ( chỉ chưng cất một lần) thì trong cùng thời gian bảo quản, chỉ số peroxit đạt đến 1,04, phát sinh mùi vị ôi khét là dấu hiệu quan trọng của quá trình biến đổi oxy hoá axit stearic (

Sự tự oxy hoá dầu mỡ- NXB KHKT)

Trên cơ sở những số liệu đã nêu trên có thể đi đến kết luận rằng : cũng như đối với axit béo chưa no, khái niệm về sự oxy hoá tự phát cũng được đặc trưng với axit béo no Dấu hiệu phổ biến đặc trưng của sự oxy hoá các axit béo chưa no, sự tạo thành hydroperoxit cũng được đặc trưng với đối với axit béo no và các ester metyl của chúng khi oxy hoá ở điều kiện nhiệt độ cao (120-150oC) cũng như ở nhiệt độ 60oC và 18-20oC Tuy nhiên, khác với các axit béo chưa no, số lượng peroxit tạo thành không nhiều lắm, nhưng là những đại lượng hoàn toàn có thể đo được

3.2 Sự khơi mào các phản ứng mạch của sự tự oxy hoá.

Sự khơi mào, tức là lúc bắt đầu quá trình oxy hoá có một hoặc hai phân tử cơ chất oxy hoá bị biến đổi và tạo thành các gốc tự do Quá trình khơi mào có thể biểu thị một cách khái quát như sau:

R : phân tử của axit béo no hay chưa no, hoặc axit béo trong phân tử glixerit

H : Nguyên tử hydro ở vị trí α metylen của nguyên tử cacbon đối với liên kết kép hoặc nguyên tử hydro của nhóm metylen khi tự oxy hoá các axit béo no

3.3 Sự tham gia của các ion kim loại có hoá trị thay đổi vào sự khơi mào của phản ứng mạch tự oxy hoá

Dựa trên những số liệu động học chính xác nhất Uri và Khitôl đã phát triển giả thuyết của mình Đặc biệt cả 2 ông đều cho rằng, động tác bắt đầu bởi oxy phân tử đòi hỏi sự có mặt một vết nhỏ kim loại nặng coi như chất xúc tác của hàng loạt phản ứng điện tử

Hai ông cho rằng kim loại ( M ) có hoá trị cao có thể phát sinh gốc và các gốc

này tác dụng tương hổ một cách trực tiếp theo phản ứng sau:

4.Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của sự tự oxy hoá dầu

Nhiều yếu tố xúc tác cũng như quá trình ức chế tự oxy hoá khác nhau có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ và mức độ biến đổi oxy hoá của dầu mỡ Tốc độ của quá trình tự oxy hoá phụ thuộc vào đặc điểm thành phần axit béo Các ion và các hợp chất của kim loại có hoá trị thay đổi cũng như các chất chống oxy hoá tự nhiên ở trong dầu đều có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ oxy hoá Nhiệt độ cao, ánh sáng mặt trời, enzym cũng ảnh hưởng đến quá trình oxy hoá

4.1.Ảnh hưởng của axit béo tự do đối với sự tự oxy hoá dầu

Ở trong dầu luôn luôn tồn tại một lượng axit béo tự do nhất định Rõ ràng sự ảnh hưởng của axit béo tự do đến quá trình tự oxy hoá phụ thuộc vào tính tự nhiên

hoá học của chúng Tác dụng ảnh hưởng của các axit béo phụ thuộc vào trạng thái cũng như các chất chống oxy hoá có sẳn trong dầu, khi trong dầu có mặt các chất chống oxy hoá dưới dạng phenol thì axit oleic thể hiện sự tác dụng đồng sinh rõ rệt Người ta cho rằng sự tác dụng tương hổ đồng sinh của axit oleic là do có liên kết kép

và nhóm cacboxyl; động tác trực tiếp của sự đồng sinh hoá có liên quan với sự tạo thành hydroperoxit của axit oleic và sự chuyển nguyên tử hydro vào chất chống oxy hoá Điều đó được xác nhận khi các axit béo chưa no bị oxy hoá có tốc độ lớn gấp hai lần so với tốc độ oxy hoá các ester của chúng

4.2 Ảnh hưởng của oxy ở môi trường xung quanh đến sự tự oxy hoá dầu

` Tốc độ oxy hoá dầu mỡ phụ thuộc vào số lượng ( hay nói chính xác hơn là áp suất riêng phần ) của oxy ở môi trường xung quanh là một điều tất yếu.Người ta nhận thấy rằng dưới áp suất của oxy thấp thì oxy hoá hầu như tỉ lệ với áp suất đó ( tới 200

mm Hg); nhưng nếu áp suất của oxy cao hơn thì tốc độ oxy hoá không còn phụ thuộc vào áp suất nữa

4.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự tự oxy hoá dầu

Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ các phản ứng hoá học là điều hiển nhiên

đã được mọi người thừqa nhận Ở nhiệt độ cao thì tốc độ phản ứng hydroperoxit tăng lên rất mạnh, sự phân huỷ hydroperoxit thành các gốc tự do là nguyên nhân của sự tự xúc tác oxy hoá dầu Do đó, tăng nhiệt độ cơ chất tự oxy hoá thì tốc độ phản ứng cũng tăng theo, đây là một yếu tố quan trọng được mọi người thừa nhận Điều này cũng quan sát thấy trong đa số các phản ứng hoá học khi có sự thay đổi nhiệt độ thích đáng

4.4 Ảnh hưởng của các ion kim loại có hoá trị đến sự tự oxy hoá dầu

Có rất nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề tác dụng ảnh hưởng của các ion kim loại có hoá trị thay đổi đối với sự tự oxy hoá dầu Mọi người đều thừa nhận rằng các ion cũng như các hợp chất khác nhau củakim loại có hoá trị thay đổi tác dụng xúc tác đối với sự tự oxy hoá dầu

Ở phần trên chúng ta đã xem xét vấn đề này đối với sự khơi mào của quá trình mạch gốc bởi các ion kim loại có hoá trị thay đổi mà chưa nói đến tác dụng ức chế của các ion kim loại này cũng như các hợp chất của chúng đối với một số chất khác

Ảnh hưởng của một số kim loại và độ bền vững đối với sự oxy hoá của dầu theo bảng 3

Bảng 3: Lượng ion kim loại (mg/kg) làm giảm độ bền vững của dầu

Tên kim loại Lượng ion kim loại (mg/kg) làm giảm độ bền vững

0.21.01.64.5

Nguồn : oxy hoá dầu mỡ, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật

Qua bảng 3 chúng ta có thể nhận xét rằng khi trong chứa từ 0.2 đến 1.0 mg/kg sắt thì độ bền vững đối với sự oxy hoá của nó giảm đi từ 20-50%

Tiến trình điện tử hoá của các ion kim loại được thể hiện theo phương trình:

Khi tự oxy hoá dầu, gốc RO.

2 là gốc mạch dẫn và do đó phản ứng thu điện tử ở các ion kim loại có hoá trị biến thiên có thể viết như sau :

4.5 Ảnh hưởng của tia năng lượng và sự bức xạ ion hoá đến sự tự oxy hoá dầu

Năng lượng ánh sáng đặc biệt là các tia tử ngoại và các tia cực ngắn trong phạm vi nhìn thấy được của quang phổ có tác dụng lên xúc tác lên quá trình tự oxy hoá dầu.

Cơ chế tác dụng của năng lượng ánh sáng là sự quang phân các hydroperoxit thành gốc tự do Ngay cả sự khơi mào mạch cũng không loại trừ do sự hấp thu năng lượng ánh sáng Sự tác dụng của tia tử ngoại đối với tốc độ oxy hoá dầu được giải thích rằng : quá trình tự oxy hoá các axit béo cao phân tử xảy ra đồng thời với sự tạo thành hydroperoxit do sự luân hợp với các liên kết kép và do đó sự hấp thu các tia này tăng lên rất nhiều Trước hết các tia năng lượng là nguyên nhqân làm tăng sự hấp thu năng lượng bức xạ để phân huỷ nhanh chóng các hydroperoxit thành các gốc tự do

Sự xúc tác của tia tử ngoại là quá trình tự oxy hoá dầu

Sự bức xạ ion hoá xúc tác lên quá trình tự oxy hoá dầu mỡ không những làm tăng nhanh chóng sự phân huỷ hydroperoxit thành gốc tự do mà còn làm cho các phân

tử không oxy hoá phát sinh trực tiếp thành gốc tự do

5 Những khái niệm hiện đại về cơ chế kiềm hãm sự tự oxy hoá dầu mỡ

Việc nghiên cứu tìm ra những hoá chất có khả năng ngăn chặn sự phân huỷ các hydrocacbua đã được bắt đầu những năm thứ 20 của thế kỷ này với công trình nổi tiếng của Muro và Diufres Hai ông này đã tiến hành thí nghiệm hoạt tính chống oxy hoá của hơn 500 chất khác nhau

Hiện nay người ta tìm thấy hàng trăm chất khác nhau có khả năng ức chế quá trình biến đổi oxy hoá dầu Các chất chống oxy hoá có hiệu quả và phổ biến nhất là các hợp chất thơm như phenol, amin, aminophenol Ngoài ra có một số hợp chất không thơm cũng là những chất ức chế có hiệu quả Trong thực tế muốn kìm hãm toàn bộ quá trình oxy hoá gốc-mạch thì ngoài các chất ức chế có tác dụng làm đức mạch và các chất khử hoạt tính đối với sự phát sinh mạch nhánh thoái hoá còn phải sử dụng thêm các chất khử hoạt hữu hiệu đối với các hợp chất có chứa kim loại có hoá trị thay đổi hoạt động xúc tác nữa

5.1.Sự kìm hãm do các chất ức chế làm đứt mạch sự tự oxy hoá

Nhiều chất khác nhau đều có khả năng làm đức mạch của quá trình tự oxy hoá như phenol, amin naptol do trong thành phần của chúng có nguyên tử liên kết hydro tương đối yếu Các chất chống oxy hoá mạnh có ý nghĩa thực tiễn vì chúng không có tác dụng nhị nguyên Tốc độ tác dụng tương hổ với các gốc mạch lớn, tính bền vững đối với sự tác dụng trực tiếp của oxy và không có sự tác dụng tương hỗ với các phân

tử của cơ chất (dầu thực vật) đó là công hiệu của các chất chống oxy hoá mạnh

5.2.Kìm hãm sự tự oxy hoá do các chất ức chế làm giảm tốc độ phát sinh mạch nhánh thái hoá

Tác dụng ức chế của đại bộ phận các chất chống oxy hoá là kìm hãm các phản ứng oxy hoá bằng cách gây phản ứng với các gốc tự do Tuy nhiên, cũng có thể làm chậm phản ứng phát sinh mạch nhánh thoái hoá bằng con đường khác là làm giảm tốc

độ tạo thành các gốc tự do theo các phản ứng phát sinh mạch oxy hoá.Hydroperoxit là nguồn gốc chủ yếu tạo ra gốc tự do trong điều kiện phát triển của quá trình tự oxy hoá lipid Do đó, khi cho thêm các chất vào trong cơ chất đang oxy hoá mà những chất đó gây phản ứng với hydroperoxit để không tạo ra những gốc tự do, làm giảm nồng độ của hydroperoxit và tốc độ phản ứng cũng giảm theo

5.3.Khử hoạt tính xúc tác của các hợp chất của các hợp chất chứa kim loại

Bản chất cơ chế tác dụng xúc tác của các ion kim loại có hoá trị thay đổi đối với sự tự oxy hoá dầu mỡ ở chổ là trong quá trình trao đổi điện tử thì các ion kim loại

có hoá trị thay đổi có tác dụng phản ứng với hydroperoxit mà tạo ra các gốc tự do đồng thời cũng tạo ra những nguyên tử kim loại có trạng thái hoá trị khác nhau Ví dụ đối với các ion sắt, quá trình xúc tác có thể biểu thị theo phản ứng sau:

nếu sắt có trong thành phần của một hợp kim thì đại lượng điện thế oxy hoá phụ thuộc vào bản chất của hợp kim đó.

Vì vậy, việc khử các hoạt tính các ion kim loại có hoá trị thay đổi thực ra là việc chọn lọc một số chất khử hoạt có khả năng kết hợp các ionb kim loại để tạo ra các hợp chất mà các hợp chất đó hoàn toàn kìm hãm sự chuyển điện tử từ mức thấp đến mức cao và ngược lại, tức loại trừ khả năng chuyển hoá trị

5.4 Tính hiệp trợ là cơ sở của việc ứng dụng sự phối hợp các chất ức chế có cơ chế tác dụng khác nhau

Tác dụng chống oxy hoá không cộng tính của hai chất nào đó gọi là hiệp trợ

Nói theo nghĩa hẹp thì những chất gọi là hiệp trợ trong quá trình oxy hoá bị ức chế là những chất hầu như không có tính chống oxy hoá hoặc là những chất chống oxy hoá rất yếu nhưng chúng lại có khả năng làm tăng mạnh hiệu suất, tác dụng của các chất

ức chế khác

Những chất hiệp trợ này gồm một số axit hữu cơ và vô cơ như axit phosphorit, axit ascobic, axit citric, và một số của chúng Khái niệm về cơ chế của các chất hiệp trợ này là nó đóng vai trò nhường hydro để khử dạng oxy hoá của các chất ức chế

Sự phối hợp các chất ức chế và chất làm đứt mạch thành gốc tự do với các chjất làm phân huỷ hydroperoxit thường có tác dụng nhiếu hơn so với tác dụng khi dùng từng chất riêng biệt.Người ta thấy rằng khi cho hỗn hợp các chất chống oxy hoá với các sunfit cũng như làm tăng hiệu quả tác dụng lẫn nhau đoấi với sự kìm hãm quá trình phân huỷ do oxy hoá các hợp chất polyme Khi cho đồng thời chất thử hoạt gốc

tự do và các chất phân huỷ peroxit thì không những tác dụng ức chế kìm hảm quá trình tự oxy hóa cơ chất tăng lên rất nhiều mà chúng còn có tác dụng bảovệ lẫn nhau

để tồn tại được lâu hơn

Các chất chống oxy hóa còn có tác dụng làm cho sự tạo thành hydroperoxit chậm lại và do đó mà bảo vệ các chất phân huỷ peroxit khỏi bị tiêu tốn nhanh Nhờ vậy, các chất có tác dụng phân huỷ peroxit lại làm chậm sự pohát sinh mạch và bảo vệ được các chất chống oxy hoá Có rất nhiều hợp chất tự nhiên sẳn có trong dầu mỡ

động thực vật và các chất được tạo thành khi đều chế dầu mỡ đều có hoạt tính ức chế tốt.

Các chất chống oxy hoá tự nhiên như tocopherol, xeramol, photphatit, và các dẫn xuất như gosxipol, guextin Ngày nay, người ta thường sử dụng các chất như BHA, BHT, vitaminE,

6 Bảo quản dầu thực vật và phương pháp tăng cường độ bền vững của chúng trong thời gian bảo quản

Một loại dầu thực vật lý tưởng thì cần phải : không có một biến đổi oxy hoá nào và không chứa các chất có khả năng khơi mào và không chứa các chất có khả năng xúc tác quá trình oxy hoá trong đó Ngoài ra, nên chế biến thế nào để dầu mỡ có

đủ một lượng các chất chống oxy hoá tự nhiên sẳn có của chúng và các chất chống oxy hoá này phải bền vững đối với sự phát triển quá trình oxy hoá, và do đó làm cho dầu mỡ có tính bền vững trong thời gian bảo quản

Nói chung, trong thời gian bảo quản, các loại dầu khác nhau có độ bền vững không giống nhau Bởi vì độ bền vững của dầu còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần axit béo, sự tồn tại và tỉ lệ các chất đi kèm hay các chất cho thêm vào, đặc điểm điều chế và bao gói, điều kiện và thời gian bảo quản Trong thời gian bảo quản, khi các điều kiện khác như nhau thì các loại dầu thực vật lỏng do có chứa một lượng lớn axit béo chưa no nên kém bền vững hơn các loại dầu mỡ khác

Như vậy vấn đề cung cấp dầu thực phẩm đảm bảo chất lượng tốtđến tận tay người tiêu dùng chỉ có thể giải quyết được khi thực hiện một loạt biện pháp liên hoàn

để cho dầu mỡ khỏi bị oxy hoá trong các khâu sản xuất, tái chế và bảo quản

6.1.Ảnh hưởng của quá trình tách dầu đối với độ bền vững của chúng trong thời gian bảo quản

Như chúng ta đã biết rằng dầu thực vật là loại dầu không bền vững đối với quá trình tự oxy hoá Vì vậy kỹ thuật tách, chiết, tái chế dầu phải tiến hành như tế nào để

có thể loại trừ được các yếu tố thúc đẩy quá trình oxy hoá phát triển ở trong

dầu.Trong một số loại hạt có dầu và một số loại thực vật dùng để điều chế dầu thực vật thì trong thành phần của chúng ngoài hàm lượng dầu còn chứa các chất có giá trị

khác nhu protein, vitamin, photpho .Vì vậy, các phương pháp kỹ thuật chế biến cần tránh làm biến đổi không có lợi đối với các chất này.

Do hoạt tính của men lipaza mà quá trình thuỷ phân chất béo tăng lên rất mạnh, lượng axit béo tự do asản sinh và tích tụ lại cho nên màu sắc và mùi vị của dầu bị thay đổi, chỉ số axit tăng lên, hàm lượng chất khô giảm đi đáng kể

Hàm lượng các kim loại nặng ở trong dầu thô tương đối cao và tỉ lệ đối với từng kim loại riêng biệt có nồng độ gần như ở trong nguyên liệu hạt Hàm lượng các kim loại nặng ở trong một số dầu thô được trình bày theo bảng 4

Bảng 4: hàm lượng kim loại trong dầu

Trong giai đoạn sản xuất cũng như chế biến thì một phần lớn các chất ức chế

tự nhiênnhư tocopherol, photphatit, gosxipol đều chuyển thành dầu Đồng thời do điều kiện cung cấp oxy không khí bị hạn chế do bốc hơi nước và tác dụng nhiệt được tăng cường, nên thông thường ở giai đoạn kết thúc của qui trình sản xuất cũng như chế biến, tốc độ phân huỷ hydroperoxit để tạo thành những sản phẩm oxy hoá bền vững vượt hẳn tốc độ tạo thành hydroperoxit Do vậy, dầu mỡ sản xuất ra đã có chứa một số sản phẩm oxy hoá bậc 2 như oxy axit, epoxi, các chất trùng hợp, aldehyt,

ceton, và có thể có một lượng rất nhỏ hydroperoxit nên dầu có thể có đủ độ bền vững để bảo quản và gia công tiếp theo.

Tuy nhiên, các loại dầu thực phẩm có chất lượng cao cần phải không chứa các sản phẩm oxy hoá bậc nhất và bậc 2 hoặc chỉ chứa một lượng tối thiểu Do đó, đối với dầu thực vật sản xuất để sử dụng ngay thì không phải qua tinh chế Nhưng để bảo quản lâu thì cần phải qua tinh chế bằng một qui trình kỹ thuật đặc biệt nhằm tăng thêm các chất ức chế tự nhiên, tăng cường khả năng chống oxy hoá trong dầu

6.2.Ảnh hưởng của quá trình tinh chế đối với độ bền vững của dầu trong thời gian bảo quản

Phần lớn các loại dầu thực vật sau khi sản xuất ra đều phải qua quá trình tinh chế Đặc biệt có một số loại dầu như dầu hạt bông, dầu đậu tương càng phải tiến hành tinh chế rất thận trọng Có nhiều loại dầu là nguyên liệu để sản xuất các loại mỡ thực phẩm khác như magarrin, mỡ nhà bếp, mỡ làm bánh kẹo thì cũng phải tinh chế để loại trừ hết các mùi, vị, màu sắc và cấu tử khác lẫn trong dầu

Vấn đề sử dụng không khí để tinh chế dầu thực vật mà khi trong dầu có tồn tại một ít ion kim loại có hoá trị thay đổi là nguyên nhân gây ra những biến đổi oxy hoá trong quá trình tinh chế dầu.Trong các giai đoạn khác nhau của quá trình tinh chế , hàm lượng kim loại ở trong dầu có thể dao động, thông thường ở giai đoạn trung hoà thì hàm lượng đồng và sắt giảm đi rỏ rệt Nhưng ở giai đoạn tẩy màu và khử mùi thì hàm lượng kim loại có thể tăng lên hoặc giảm xuống

Bảng 5:Hàm lượng kim loại ở trong các giai đoạn của quá trình tinh chế.

Loại dầu Giai đoạn tinh chế Hàm lượng kim loại mg/kg

Dầu hướng

dương ThôTrung hoà

Tẩy màuKhử mùi

0.2000.0130.0710.019

1.8850.2280.4800.224

0.0240.0200.0610.015

Trung hoà Tẩy màuKhử mùi

0.3010.0330.0270.060

3.5901.3500.4900.376

0.0390.0200.0220.020Dầu đậu tương Thô

Trung hoà 0.1080.022 2.5300.389 0.0490.032

Tẩy màuKhử mùi 0.0030.055 0.2280.230 0.0200.005

Nguồn:Trang 123, Những khái niệm hiện đại về sự tự oxy hoá dầu mỡ, NXB Khoa học& Kỹ thuật

Qua số liệu ở bảng 5 chúng ta nhận thấy rằng hàm lượng các kim loại trong dầu thô nhiều hơn các kim loại ở trong dầu đã tinh chế Tuy nhiên, ở trong một số công trình mà người ta đã tìm ra được hàm lượng sắt và đồng có trong dầu tinh chế có thể làm giảm độ bền vững của chúng từ 20-50%

Vấn đề khử bỏ hoặc phân huỷ các chất chống oxy hoá tự nhiên do tác động của nhiệt độ cao trong quá trình tinh chế có ảnh hưởng rất lớn đến độ bền vững của dầu tinh chế trong thời gian bảo quản

Để ngăn ngừa các biến đổi oxy hoá của dầu trong quá trình tinh chế, nhất là giai đoạn khử mùi thì phải cần tinh chế trong môi trường khí trơ và có cho thêm chất khử hoạt kim loại như axit photphoric, axit citric, axit malic hay cac dẫn xuất của etylendiamin, polyetylen, polyamit hoặc các chất chống oxy hoá như BHA, BHT, vitaminE, Việc cho thêm các chất chống oxy hoá vào dầu thô trước khi tinh chế

Để tăng độ bền vững của loại dẩu hướng dương này Người ta cho phép thêm vào trong dầu một lượng BHT hoăc BHA không quá 0.02% , với photphat 0.1% và axit citric 0.005 %

6.3.Ảnh hưởng của điều kiện bảo quản và đóng gói đối với độ bền vững của dầu trong thời gian bảo quản

Để bảo quản lâu dài, dầu thực vật được chứa trong các bể có dung tích lớn Các

bể dùng để bảo quản dầu đều được quét một lớp màu đỏ tránhhấp thụ của ánh sáng

Người ta xác nhận rằng đều kiện bảo quản dầu thực vật tốt nhất là nhiệt độ 4-6oC, độ

ẩm không khí nhỏ hơn 75%

Các bể chứa dầu phải làm bằng một loại thép không rỉ Vì tiếp xúc của dầu với lớp sắt rỉ đối với loại dầu cần bảo quản rất có hại Những số liệu khi bảo quản đồng tời các loại dầu khác nhau ở trong các bao bì bằng sắt, bằng thuỷ tinh, và trong bao bì bằng bê tông chụi axit và bền vững với tác dụng của dầu mỡ cho ta thấy rất rõ tác dụng của bao bì Những kết quả phân tích lý hoá và những biến đổi về tính chất cảm quan chứng tỏ rằng dầu bảo quản trong bao bì bằng sắt thay đổi nhiều và mạnh hơn so với dầu bảo quản trong bao bì bằng thuỷ tinh và bê tông chịu axit

Bảng 6: Sự phụ thuộc trực tiếp giữa hàm lượng axit béo tự do và sự tăng nồng

độ của sắt ở trong dầu qua thời gian bảo quản 8 tháng rưỡi ở nhiệt độ 18-20 o C trong bể thí nghiệm có dung tích 250 cm 3

bao bì thuỷ tinh bao bì sắt

Chỉ số axit ban đầumgKOH/100g dầu

Nguồn :Trang 127, Những khái niệm hiện đại về sự tự oxy hoá dầu mỡ, NXB Khoa học& Kỹ thuật

Các loại axit béo tự do của dầu khi tác dụng với kim loại ở lớp bề mặt phía trong bể chứa đã tạo ra một số muối axit của sắt, các muối này có hoạt tính xúc tác rất mạnh đối với quá trình oxy hoá dầu

Nhưng thực tế ngay cả những loại dầu khi đưa vào bảo quản không có các ion kim loại có hoá trị thay đổi thì những dầu này cũng có thể bị oxy hoá với tốc độ rất mạnh Điều đó do trong quá trình chế biến, nhất là quá trình tinh chế, thì những chất chống oxy hoá tự nhiên ở trong dầu đã bị khử bỏ và bị phân huỷ hầu hết Lúc đó chứng tỏ ở trong dầu đã kết thúc thời kỳ cảm ứng và đã chuyển sang giai đoạn phát triển các quá trình oxy hoá trong đó

Chính do sự phát triển của quá trình tự oxy hoá mà một hiện tượng rất đặc biệt

là hư hỏng về mùi vị gọi là sự tái hồi, khi bảo quản các loại dầu đã qua tinh chế ( khử mùi) là có chứa một lượng axit linoleic đáng kể Ví dụ : khi bảo quản dầu đậu tương

đã tinh chế khử mùi, thì trong dầu xuất hiện một mùi vị đặc trưng cho mùi vị cho loại dầu chưa tinh chế

Người ta nhận thấy rằng sự tái hồi càng mạnh thì sự tiếp xúc của dầu với oxy càng nhiều và quá trình khử mù càng lâu Theo một số thực nghiệm cho thấy ở trong dầu đậu tương bị tái hồi có chứa một ít aldehyt và metylxeton no cũng như chưa no, trong số đó những chất chủ yếu là hepta-2,4 dienal, octa-2,4 dienal hoặc cis- hepta-3-enal Nhựng chất này chủ yếu có thể tạo thành khi axit linoleic bị oxy hoá Quá trình

tự oxy hoá và phân huỷ chỉ một lượng nhỏ axit linoleic cũng đủ để gây ra sự tái hồi của dầu

Sự tiếp xúc của dầu đối với oxy không khí là quan trọng nhất để phát triển quá trình oxy hoá Cho nên cần lưu ý rằng oxy không khí hòa tan tương đối tốt trong dầu,

do đó bảo quản dầu trong bóng tối và ngay cả ở nhiệt độ thấp cũng không thể đảm bảo lâu dài đối với quá trình oxy hoá

Vì vậy, khi đưa dầu vào bảo quản, khi thay đổi thùng, khi bốc dỡ cần sử dụng những thiết bị chuyên môn để tránh sự tiếp xúc giữa dầu và không khí Để giảm tốc độ oxy hoá thì vấn đề giảm bề mặt riêng của bể chứa dầu là có ý nghĩa rất lớn, bề mặt riêng ở đây nên hiểu là tỉ số diện tích bề mặt của dầu với không khí đối với thể tích của dầu Nếu bề mặt riêng càng lớn thì lượng oxy hấp thụ càng nhiều và tốc độ oxy hoá càng nhanh

Để bán le, dầu thực vật được đựng trong các bao bì bằng nhựa polime, chai thuỷ tinh Độ bền vững của dầu thực vật đối với quá trình oxy hoá khi bảo quản chúng ở trong các loại bao bì nhỏ có thể tăng lên rất nhiều nếu chọn lựa các loại bao

bì thích hợp Ví dụ : khi sử dụng bao bì bằng thuỷ tinh có sơn màu đỏ gạch hoặc màu xanh thẫm thì thời gian bảo quản có thể tăng lên 1,5-2 lần so với bảo quản trong chai thủy tinh không màu

7 Các phương pháp xác định đặc tính lí hoá của dầu

7.1.Phương pháp xác định màu sắc, mùi và độ trong - TCVN 2627 -78

Tiêu chuẩn này qui định các phương pháp xác định màu sắc, mùi và độ trong của dầu thực vật Việc chọn phương pháp thử căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của từng loại dầu

7.1.1 Màu sắc : xác định màu sắc bằng phương pháp cảm quan

Rót dầu vào cốc thủy tinh ( đường kính 50mm, cao 100mm), chiều cao của lớp dầu không được thấp hơn 50mm, quan sát trên nền trắng Dùng các từ thích hợp để diễn tả như màu vàng nhạt, vàng, vàng sẫm,

7.1.2.Xác định mùi

Để xác định mùi của dầu, phết một lớp dầu mỏng lên mặt kính hoặc xoa vào lòng bàn tay rồi tiến hành ngửi để đánh giá Để nhận biết mùi dễ dàng hơn, cho 30 ml dầu vào cốc thuỷ tinh, làm nóng lên đến 50oC, dùng đũa thuỷ tinh khuýây nhanh rồi tiến hành thử Khi cần thiết đem so sánh với mẫu dầu phẩm chất tốt

7.1.3.Xác định độ trong

Dầu phải trộn đều trước khi đem xác định độ trong Đối với dầu bị đông đặc phải đem đung nóng sơ bộ ở 50oC trên bếp cách thủy trong khỏang 30 phút, sau đó làm nguội xuống 20oC và lắc đều

Rót 100ml dầu vào ống thuỷ tinh không màu (đường kính 30mm) và để yên ở nhiệt độ 20oC trong 24 giờ ( dầu thầu dầu trong 48 giờ) Quan sát dầu để lắng yên với ánh sáng phản chiếu trên nền trắng Mẫu dầu được xem như trong suốt nếu như không

có vẫn đục hoặc những sợi lơ lửng

+ Dụng cụ và thuốc thử :

- Bình tỉ khối dung tích 25ml hay 50ml có kèm theo nhiệt kế

- Nồi điều chỉnh nhiệt độ , chính xác 0.1oC

- Cân phân tích, nước cất 2 lần, dung dịch rửa sunfocromic, etanol, eter etylic

+ Tiến hành thử :

Lần lượt rửa bình tỉ khối bằng dung dịch rửa sunfocromic, nước cất, etanola,

và eter etylic Làm khô rồi đem cân bình với nhiệt kế và mũ bảo quản ( cân chính xác 0,0002g) Dùng pipet cho nước cất đã đun sôi để nguội vào bình tỉ khối sao cho không được tạo thành những bọt khí Sau khi đặt bình vào nồi điều chỉnh nhiệt độ, cắm nhiệt

kế vào bình tỉ khối và giử nhiệt độ t2 trong 30 phút

Dùng giấy lọc thấm nước tràn ra ở mao quản, đậy mũ mao quản Lấy ra khỏi nồi điều chỉnh nhiệt độ, lao khô bên ngoài bình tỉ khối bằng giấy lọc, đặt vào buồng cân 30 phút và đem cân

Đổ nước ra hết, làm khô bình tỉ khối, để nguội, cẩn thận cho dầu vào đầy bình( dầu phải trong suốt, nếu không phải lọc qua natri sunfat khan) và tiến hành thử giống như khi tiến hành thử bằng nước trong 30 phút ở nhiệt độ t1

+Tính kết quả:

Tỉ khối của dầu d(t1/t2) được xác định theo công thức

d(t1/t2) =

Trong đó :

P : khối lượng của bình tỉ khối, tính bằng g

P1 : khối lượng của bình tỉ khối và dầu ở nhiệt độ t1, tính bằng g

P2 : khối lượng của bình tỉ khối và nước ở nhiệt độ t2, tính bằng g

+ Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của 2 kết quả thử song song, chênh lệch cho phép giữa hai kết quả không quá 0.0004

P1 - P

P2 - P

7.3.Phương pháp xác định hàm lượng nước và chất bay hơi( TCVN

+Tính kết quả:

Hàm lượng nước và chất bay hơi được tính bằng % theo công thức

X =

Trong đó:

G : khối lượng của mẫu, tính bằng g

G1 : khối lượng của cốc thuỷ tinh và mẫu thử trước khi sấy, tính bằng g

G2 :khối lượng của cốc thuỷ tinh và mẫu thử sau khi sấy, tính bằng g

+ Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của 2 kết quả thử song song, chênh lệch cho phép giữa hai kết quả không quá 0.04%