1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

NGHIÊN cứu TỔNG hợp BIODIESEL từ bã cà PHÊ đã QUA sử DỤNG

65 222 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 65
Dung lượng 1,19 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

TỔNG QUAN VỀ BIODIESEL 1.1 Giới thiệu sơ lược về biodiesel Dầu diesel sinh học biodiesel dùng để chỉ một loại nhiên liệu diesel làm từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật gồm một chuỗi dài cá

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP BIODIESEL

TỪ BÃ CÀ PHÊ ĐÃ QUA SỬ DỤNG

Chuyên ngành: Hóa học

HỒ HẢI ĐĂNG MSSV: 2072045

HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

ThS NGUYỄN VĂN ĐẠT

CẦN THƠ - 2011

Trang 3

Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô Bộ môn Hóa-Khoa Khoa Học Tự Nhiên Trường Đại Học Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện đề tài

Cuối cùng, xin cảm ơn các anh chị, các bạn cùng làm việc trong phòng thí nghiệm Hóa Vô Cơ và Hữu Cơ đại cương, phòng Hóa Hữu Cơ chuyên sâu đã giúp đỡ

em giải quyết các vấn đề phát sinh trong suốt quá trình thực hiện luận văn này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để hoàn thành tốt đề tài nhưng do những hạn chế

về chuyên môn, kinh nghiệm, thời gian…bài luận văn không khó tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được những góp ý từ quý Thầy cô và các bạn để đề tài luận văn được hoàn thiện hơn

Cần Thơ, ngày tháng năm 2011

Hồ Hải Đăng

Trang 4

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Mục lục ii

Danh mục hình và sơ đồ v

Danh mục các bảng vi

Danh mục các từ viết tắt vii

Lời mở đầu viii

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ BIODIESEL 1

1.1 Giới thiệu sơ lược về biodiesel 1

1.2 Sự keo hóa ở nhiệt độ thấp 2

1.3 Sự nhiễm bẩn bởi nước 3

1.4 Tiêu chuẩn chất lượng cho biodiesel 4

1.4.1 Trị số cetane 6

1.4.2 Độ bền oxy hóa 6

1.4.3 Điểm chớp cháy 6

1.4.4 Độ nhớt động học 6

1.5 Các vấn đề khi sử dụng biodiesel 7

1.5.1 Ưu điểm 7

1.5.2 Nhược điểm 8

1.5.3 Các vấn đề khác 8

1.6 Tình hình sản xuất và sử dụng biodiesel trong và ngoài nước 10

1.6.1 Tình hình ngoài nước 10

1.6.2 Tình hình trong nước 12

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ 14

2.1 Giới thiệu sơ lược về cà phê 14

2.1.1 Xuất xứ 14

2.1.2 Đặc điểm 15

2.1.3 Phân loại 15

2.2 Ảnh hưởng của cà phê 16

Trang 5

2.4 Tình hình sản xuất cà phê trên thế giới 17

Chương 3: TỔNG QUAN VỀ CHẤT BÉO 19

3.1 Lipid 19

3.1.1 Định nghĩa 19

3.1.2 Các acid béo 19

3.1.2.1 Công thức cấu tạo của acid béo 19

3.1.2.2 Phân loại acid béo 20

3.1.3 Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng chất béo 21

3.1.3.1 Chỉ số acid 21

3.1.3.2 Chỉ số xà phòng hóa 22

3.1.3.3 Chỉ số iod 22

Chương 4: MỘT SỐ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BIODIESEL ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 23

4.1 Sản xuất biodiesel từ mỡ cá da trơn 23

4.2 Sản xuất biodiesel từ dầu ăn đã qua sử dụng 24

4.3 Rong tảo Việt Nam trong việc sản xuất Biodiesel 25

4.4 Công nghệ sản xuất biodiesel từ cây Jatropha 26

4.5 Nhiên liệu sinh học từ bã cà phê đã qua sử dụng 27

4.6 Nguồn nguyên liệu bã cà phê cho việc sản xuất biodiesel ở Việt Nam 29

Chương 5: NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 30

5.1 Nội dung nghiên cứu 30

5.1.1 Qui trình tách chiết dầu từ bã cà phê đã qua sử dụng 30

5.1.1.1 Tách dầu từ bã cà phê 30

5.1.1.2 Tách hexane ra khỏi dầu cà phê 31

5.1.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tổng hợp biodiesel từ dầu cà phê sau khi tách hexan 32

5.2 Phương pháp nghiên cứu 32

5.2.1 Phương pháp chuyển vị ester (ester hóa) 32

5.2.2 Làm sạch glycerine 35

Trang 6

5.3 Phương tiện nghiên cứu 42

5.3.1 Dụng cụ và thiết bị 42

5.3.2 Hóa chất 42

5.3.3 Nguyên liệu 43

Chương 6: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN 44

6.1 Thiết lập phản ứng 44

6.1.1 Giai đoạn 1: thực hiện phản ứng ester hóa xúc tác acid sulfuric 44

6.1.2 Giai đoạn 2: thực hiện phản ứng ester hóa xúc tác kiềm (phản ứng transester hóa) 45

6.2 Kết luận chung 51

Chương 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52

7.1 Kết luận 52

7.2 Kiến nghị 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

Trang 7

DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ

Trang

Hình 1.1 Mẫu biodiesel 1 Hình 1.2 Trạm cung cấp biodiesel 9 Hình 2.1 Cây cà phê 15 Hình 2.2 Hạt cà phê 16 Hình 4.1 Mỡ cá Tra, cá Basa 23 Hình 4.2 Dầu ăn đã qua sử dụng 25

Hình 4.4 Cây Jatropha 27 Hình 4.5 Cà phê xay nhuyễn 29 Hình 5.1 Hệ thống chiết soxhlet 31 Hình 5.2 Máy cô quay 31

Sơ đồ 5.1 Thu biodiesel dựa trên phản ứng chuyển vị ester 34

Sơ đồ 5.2 Thu biodiesel từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau 35 Hình 6.1 Dầu cà phê giai đoạn 1 45 Hình 6.2 Sản phẩm biodiesel 48 Hình 6.3 Phễu chiết chứa dầu cà phê đang tách lớp 48 Hình 6.4 Bã cà phê trước khi trích dầu 49 Hình 6.5 Bã cà phê sau khi trích dầu 49 Hình 6.6 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của tỉ lệ mol đến hiệu suất phản ứng 50 Hình 6.7 Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của xúc tác kiềm đến hiệu suất phản ứng 51

Trang 8

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Bảng tổng kết các tiêu chuẩn cho biodiesel 4 Bảng 1.2 Sản lượng sản xuất biodiesel ở Châu Âu qua các năm 11 Bảng 1.3 Năng suất thu dầu của các loại cây trồng 13 Bảng 5.1 Hiệu suất phản ứng của một số alcohol thông dụng 40 Bảng 5.2 Tính chất của một số alcohol 41 Bảng 6.1 Bảng tổng kết quá trình khảo sát 47

Trang 9

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

FAME Fatty Acid Methyl Esters Methyl ester của acid béo

ASTM American Society for Testing

and Materials Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Mỹ

EN European standard Tiêu chuẩn Châu Âu

AV Acid Value Chỉ số acid

FFA Free Fatty Acid Acid béo tự do

Trang 10

MỞ ĐẦU

Biodiesel hay còn gọi là "diesel sinh học" là thuật ngữ dùng để chỉ loại nhiên liệu dùng cho động cơ diesel, được tổng hợp từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật Trong lịch sử, loại dầu này từng được sử dụng để làm nhiên liệu cho động cơ vào những năm 1900 Tuy nhiên, vào thời điểm đó, nguồn năng lượng dầu mỡ rẻ tiền chưa trở nên thật sự cần thiết Cho đến khi giá nhiên liệu tăng lên và sự lo lắng về nguy cơ thiếu hụt nhiên liệu thì việc tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế là điều cần thiết

Một trong những hướng đi mới trong việc nghiên cứu các nguồn nhiên liệu sinh học

là đến từ hạt cà phê, chính xác hơn là từ bã cà phê Nhóm nghiên cứu Narasimharao Kondamudi, Susanta Mohapatra và Manoranjan Misra ở Đại học Nevada (Mỹ) cho rằng,

có thể dễ dàng chế biến nhiên liệu sinh học từ bã cà phê Họ nhận thấy, diesel sinh học chiết xuất từ cà phê tương đương những loại diesel sinh học tốt nhất trên thị trường Hơn nữa, khi dùng nhiên liệu này cho động cơ, nó không tạo khí thải có mùi khó ngửi, chỉ mang mùi cà phê So sánh lượng khí thải giữa biodiesel và diesel cho thấy, lượng hydrocarbon trong khí thải động cơ sử dụng biodiesel giảm 65%, CO2 giảm 35%, các hạt khói bụi giảm gần 40% Sau khi chiết xuất dầu, bã cà phê còn sót lại còn được dùng làm phân bón và rất nhiều ứng dụng khác trong thực tiễn

Việt Nam là nước xuất khẩu cà phê đứng hàng thứ 2 trên thế giới sau Brazil Nó đã trở thành một trong 5 mặt hàng nông sản xuất khẩu chủ lực với sản lượng xuất khẩu trên 1 triệu tấn/năm và đạt kim ngạch xuất khẩu gần 2 tỷ USD/năm và đứng thứ hai sau mặt hàng gạo Việc tận dụng bã cà phê đã qua sử dụng không chỉ giải quyết các nhu cầu về diesel sinh học mà còn hạn chế được sự ô nhiễm môi trường, chi phí cho việc thải bỏ chúng, đồng thời góp phần phát triển nền kinh tế nước nhà

Trang 11

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ BIODIESEL

1.1 Giới thiệu sơ lược về biodiesel

Dầu diesel sinh học (biodiesel) dùng để chỉ một loại nhiên liệu diesel làm từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật gồm một chuỗi dài các alkyl (methyl, propyl hoặc ethyl) ester Dầu diesel sinh học được tạo thành đặc trưng bởi phản ứng hóa học lipid (chẳng hạn, dầu thực vật, mỡ động vật) với rượu

Hình 1.1 Mẫu biodiesel

Thuật ngữ “Biodiesel” chính là ester của acid béo và rượu có mạch cacbon ngắn, tiêu biểu là Methyl Esters của acid béo và rượu methanol hay còn gọi là FAME (Fatty Acid Methyl Esters) được sản xuất từ dầu thực vật, mỡ động vật hay dầu ăn phế thải qua phản ứng chuyển vị ester (transesterification)

Ủy ban biodiesel Quốc gia (Hoa Kỳ) cũng có định nghĩa chuyên môn về "Biodiesel" như một mono-alkyl ester.

Trang 12

Biodiesel là một đề tài thu hút nhiều chú ý của giới khoa học vì nó có khả năng tái chế, chế biến từ dầu thực vật và được dùng trong các đầu máy sử dụng dầu diesel trước kia Biodiesel không thải độc khí làm ô nhiễm như dầu diesel thông thường

Biodiesel có ý nghĩa với việc sử dụng trong các động cơ diesel chuẩn, do vậy khác với dầu thực vật và dầu phế thải dùng làm nhiên liệu chuyển hóa thành động cơ diesel Biodiesel có thể được dùng độc lập, hoặc pha trộn với dầu diesel

Hỗn hợp biodiesel và dầu diesel truyền thống là những sản phẩm phổ biến nhất được phân phối để sử dụng trong thị trường bán lẻ nhiên liệu diesel Phần lớn trên thế giới sử

dụng một hệ thống phân loại được gọi là "B" để chỉ rõ tỷ lệ phần trăm thể tích biodiesel

trong hỗn hợp nhiên liệu:

100% Biodiesel được gọi là B100

1.2 Sự keo hóa ở nhiệt độ thấp

Khi biodiesel được làm lạnh dưới một điểm nhất định, một số phân tử sẽ tập hợp lại

và tạo thành dạng tinh thể Nhiên liệu bắt đầu xuất hiện vẫn đục ngay khi các tinh thể trở nên lớn hơn một phần tư bước sóng của ánh sáng khả kiến – đây là điểm vẫn đục Tiếp tục làm lạnh nhiên liệu, các tinh thể này sẽ trở nên lớn hơn nữa Nhiệt độ thấp nhất mà tại

đó nhiên liệu có thể đi qua thiết bị lọc 45 µm gọi là điểm chốt bộ lọc lạnh Khi biodiesel được làm lạnh thêm nữa, nó sẽ keo hóa và sau đó trở nên đông đặc Trong phạm vi châu

Âu, có những sự khác biệt trong các yêu cầu về điểm chốt bộ lọc lạnh giữa các nước Điều này được phản ánh ở các tiêu chuẩn quốc gia khác nhau của các nước đó Nhiệt độ

mà tại đó biodiesel nguyên chất (B100) bắt đầu keo hóa, biến đổi một cách đáng kể và tùy thuộc vào sự kết hợp của các ester và vì thế nguyên liệu dầu rất có ích trong việc sản xuất

Trang 13

biodiesel Chẳng hạn như, biodiesel sản xuất từ erucic acid của hạt cải dầu bắt đầu gel hóa

ở xấp xỉ -10°C (14°F) Biodiesel sản xuất từ mỡ động vật có xu hướng keo hóa ở khoảng 16°C (61°F) Có một số chất phụ gia thương mại sẽ làm giảm đáng kể điểm vẫn đục và điểm chốt bộ lọc lạnh của biodiesel nguyên chất

1.3 Sự nhiễm bẩn bởi nước

Biodiesel có thể gặp vấn đề khi có chứa một lượng nhỏ nước Mặc dù không trộn lẫn với nước nhưng nó giống như ethanol là hút ẩm (hấp thu nước từ không khí ẩm) Biodiesel có thể hấp thu được nước là do tính bền của mono và diglyceride còn lại từ phản ứng không hoàn toàn Các phân tử này có thể hoạt động như một chất nhũ hóa, cho phép nước trộn lẫn với biodiesel Thêm vào đó, nước có thể còn dư từ qui trình hoặc là kết quả từ sự hóa đặc trong bình chứa Sự hiện diện của nước sẽ:

+ Làm giảm độ nóng của quá trình cháy một lượng lớn nhiên liệu Điều này có nghĩa

là sẽ có nhiều khói, khởi đầu khó khăn hơn, năng suất giảm

+ Gây ăn mòn nghiêm trọng lên các hợp chất cấu thành hệ thống nhiên liệu: bơm nhiên liệu, bơm phun, dòng nhiên liệu, v.v…

+ Nước & vi khuẩn làm cho thiết bị lọc trong hệ thống bị lỗi (bị đảo lộn), dẫn đến việc máy bơm nhiên liệu hoạt động không như mong muốn bởi sự hấp thu các phần tử lớn

+ Làm đóng băng nhiên liệu khi ở dạng tinh thể ở gần 0°C (32°F) Những tinh thể này quy định vị trí cho sự cấu tạo hạt nhân và làm keo hóa phần nhiên liệu còn dư thừa nhanh hơn

+ Nước làm cho vi khuẩn phát triển nhanh hơn và có thể làm bít hệ thống nhiên liệu Người sử dụng biodiesel đốt nóng các bình nhiên liệu do đó họ phải đối mặt với vần đề vi khuẩn quanh năm

+ Ngoài ra, nước còn có thể gây lổ hỗng trong pít-tông của động cơ diesel

Trước đây, lượng biodiesel bị nhiễm bẩn bởi nước rất khó đo được bằng cách lấy mẫu, vì nước và dầu tách lớp với nhau Tuy nhiên, bây giờ đã có thể đo được hàm lượng nước bằng cách sử dụng máy cảm biến nước trong dầu

Trang 14

Bên cạnh đó, khi sử dụng chất xúc tác hóa học nào đó tham gia vào qui trình sản xuất, sự nhiễm bẩn bởi nước sẽ làm giảm đáng kể tác động của xúc tác base (pH cao) như kali hydroxide Tuy nhiên, nhờ phương pháp sản xuất methanol siêu tới hạn, qui trình transester hóa nguyên liệu dầu và methanol được thực hiện dưới nhiệt độ và áp suất cao, nên phần lớn không bị ảnh hưởng do việc có mặt của sự nhiểm bẫn bởi nước trong suốt giai đoạn sản xuất

1.4 Tiêu chuẩn chất lƣợng cho biodiesel [5]

Việc sản xuất và sử dụng rộng rãi biodiesel đòi hỏi việc đưa ra những tiêu chuẩn chất lượng, dành riêng cho biodiesel là EN 14214 ở Châu Âu; tại Mỹ là ASTM (Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ) có một tiêu chuẩn qui định cho B100 là ASTM D6751… Khi đảm bảo được những tiêu chuẩn chất lượng này, biodiesel có thể được trộn với dầu diesel thô để sử dụng trong động cơ diesel

Bảng 1.1 Bảng tổng kết các tiêu chuẩn cho biodiesel của Châu Âu EN 14214 và

Mỹ ASTM D6751 cùng với các tiêu chuẩn cho dầu diesel EN 590 và ASTM D975

pháp EN 590 EN 14214

ASTM D975

ASTM D6751

Điểm chớp cháy, °C ASTM D93 ≥ 55 ≥ 120 ≥ 52 ≥ 130

Lưu huỳnh, mg/kg ASTM

D5453 ≤ 50 ≤ 10 ≤ 50 ≤ 50 Trị số cetane ASTM D613 ≥ 51 ≥ 51 ≥ 40 ≥ 47 Nước, mg/kg ASTM

D2709

≤ 200 ≤ 500 ≤ 50 (%

thể tích)

≤ 50 (% thể

Trang 15

tích) Hàm lượng Ester,

Glycerine tự do, % khối

lượng

EN 14105/

EN 14106/

ASTM D6584

– ≤ 0.25 – ≤ 0.24

Theo PGS.TS Hồ Sơn Lâm, Viện trưởng Viện Khoa học vật liệu ứng dụng (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam): tỉ lệ pha trộn biodiesel (có nguồn gốc từ mỡ động vật chẳng hạn) là bao nhiêu không quan trọng bằng chất lượng điều chế biodiesel Chính chất lượng điều chế biodiesel mới tác động trực tiếp đến quá trình hoạt động của động cơ, và biodiesel, nếu có một số chỉ tiêu không được khống chế ở một giới hạn cho phép thì sẽ là nguyên nhân gây hỏng hóc động cơ diesel

Yếu tố quan trọng nhất chính là độ chuyển hóa của phản ứng chuyển vị ester Thậm chí khi thu được hiệu suất phản ứng cao nhất, trong biodiesel vẫn chứa một lượng nhỏ tri,

di, monoglyceride Những chất này làm tăng độ nhớt, giảm độ bền oxy hóa, do đó, hàm lượng của chúng phải là nhỏ nhất

Glycerine là đồng sản phẩm tạo thành cùng biodiesel, là một chất lỏng nhớt có thể tách ra khỏi B100, nó tạo thành cặn ở đáy bồn chứa nhiên liệu và lắng lại làm tắt nghẽn các bộ lọc nhiên liệu và làm xấu đi quá trình cháy trong động cơ Hàm lượng glycerine

Trang 16

cao gây tắt đầu phun nhiên liệu, để hạn chế vấn đề này ASTM D6751 yêu cầu hàm lượng glycerine tự do tối đa là 0,02% khối lượng

Độ không chuyển hóa hay chuyển hóa một phần các glyceride, nguyên liệu sản xuất biodiesel (dầu thực vật, dầu ăn thải, hoặc mỡ động vật) được biết là nguyên nhân làm tắt nghẽn đầu phun nhiên liệu và tạo cặn bẩn đọng trên xy lanh của động cơ diesel Chính những thành phần này là nguyên nhân làm giảm tuổi thọ cho cả động cơ và lò đốt Về cấu trúc hóa học, đây là các hợp chất mono, di, và triglyceride Cấu trúc này gồm phần “mạch chính” là thành phần glycerin nối với một, hai hay ba gốc acid béo bởi liên kết ester Để bảo vệ động cơ, lò đốt gây ra bởi các thành phần này, ASTM D6751 giới hạn tổng hàm lượng glycerine tối đa là 0,24% khối lượng Tổng hàm lượng glycerine này chính là tổng hàm lượng glycerine tự do và hàm lượng glycerine liên kết trong các phân tử mono, di và triglyceride

1.4.1 Trị số cetane

Trị số cetane liên quan đến thời gian bốc cháy trễ khi nó được bơm vào buồng đốt của động cơ Thời gian bốc cháy trễ càng ngắn thì trị số cetane càng cao và ngược lại Một số tính chất như trị số cetane, tỉ trọng chỉ phụ thuộc vào tính chất của nguyên liệu ban đầu Hầu hết các tính chất còn lại phụ thuộc vào các yếu tố kỹ thuật của quá trình sản xuất

1.4.2 Độ bền oxy hóa

Một yêu cầu gần đây được thêm vào ASTM D6751 là độ ổn định oxy hóa Quá trình oxy hóa có thể dẫn đến tạo ra các acid gây ăn mòn, cũng như tạo nhựa và cặn, nguyên nhân cho các vấn đề vận hành và tuổi thọ động cơ, lò đốt Biodiesel chứa sản phẩm polymer hóa các mạch acid béo không no, các hợp chất này rất dễ bị oxy hóa trong quá trình tồn trữ, bảo quản hơn so với dầu diesel thông thường từ dầu mỏ Độ ổn định oxy hóa cũng được giới hạn tối thiểu 3 giờ bằng phương pháp EN 14112, được gọi là chỉ số ổn định dầu Các mẫu biodiesel thương mại có một khoảng rộng độ ổn định oxy hóa bởi vì khác nhau tổng hàm lượng polymer hóa các mạch acid béo không no, và khác nhau các

Trang 17

phụ gia chống oxy hóa được pha vào Tại Mỹ, khoảng 25% B100 yêu cầu thêm vào các phụ gia chống oxy hóa để đáp ứng yêu cầu 3 giờ chu kỳ ổn định oxy hóa

1.4.3 Điểm chớp cháy

Điểm chớp cháy của nhiên liệu là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó nhiên liệu bị bốc cháy Biodiesel có điểm chớp cháy cao hơn dầu diesel thông thường Điều này rất có ích trong việc vận chuyển và bảo quản biodiesel

1.4.4 Độ nhớt động học

Độ nhớt động học của biodiesel thấp hơn rất nhiều so với dầu thực vật hay mỡ động vật nguyên chất Do đó nó sẽ không gây ra các vấn đề hỏng hóc trong các động cơ diesel như dầu, mỡ ban đầu Người ta nhận thấy mạch cacbon dài, độ bất bão hòa của chuỗi tăng

và nhóm dầu ester càng lớn sẽ làm tăng độ nhớt

1.5 Các vấn đề khi sử dụng biodiesel

1.5.1 Ƣu điểm

Ngoại trừ năng lượng thủy điện và năng lượng hạt nhân, phần lớn năng lượng trên thế giới đều tiêu tốn nguồn dầu mỏ, than đá và khí tự nhiên Tất cả các nguồn này đều có hạn và với tốc độ sử dụng chúng như hiện nay thì sẽ bị cạn kiệt hoàn toàn vào cuối thế kỷ

21 Sự cạn kiệt của nguồn dầu mỏ thế giới và sự quan tâm về môi trường ngày càng tăng

đã dẫn đến sự nghiên cứu và phát triển nguồn năng lượng thay thế cho năng lượng có nguồn gốc dầu mỏ Biodiesel là một sự thay thế đầy tiềm năng cho dầu diesel thông thường dựa vào những tính chất tương tự và những ưu điểm vượt trội của nó

Trang 18

+ Hàm lượng các hợp chất khác trong khói thải như: CO, SOx, HC chưa cháy, bồ hóng giảm đi đáng kể nên có lợi rất lớn đến môi trường và sức khoẻ con người

+ Có khả năng tự phân huỷ và không độc (phân huỷ nhanh hơn diesel 4 lần, phân huỷ từ 85-88% trong nước sau 28 ngày)

+ Giảm ô nhiễm môi trường đất và nước

Về mặt kỹ thuật:

+ Biodiesel rất linh động có thể trộn với dầu diesel theo bất kì tỉ lệ nào

+ Biodiesel có điểm chớp cháy cao hơn diesel thường, đốt cháy hoàn toàn, an toàn trong tồn chứa và sử dụng

+ Biodiesel có tính bôi trơn tốt

+ Do có tính năng tương tự như dầu diesel nên nhìn chung khi sử dụng không cần cải thiện bất kì chi tiết nào của động cơ (riêng đối với các hệ thống ống dẫn, bồn chứa làm bằng nhựa ta phải thay bằng vật liệu kim loại)

Về mặt kinh tế:

+ Thúc đẩy ngành nông nghiệp phát triển, tận dụng tiềm năng sẵn có của ngành nông nghiệp như cà phê, dầu phế thải, mỡ động vật, các loại dầu khác ít có giá trị sử dụng trong thực phẩm

+ Đa dạng hoá nền nông nghiệp và tăng thu nhập ở vùng miền nông thôn

+ Hạn chế nhập khẩu nhiên liệu diesel, góp phần tiết kiệm cho quốc gia một khoảng ngoại tệ lớn

1.5.2 Nhƣợc điểm [1]

Hiện nay, từ những thông tin quảng bá về biodiesel nhiều người lầm tưởng rằng việc

sử dụng biodiesel chỉ có lợi mà không có hại Trên thực tế, bên cạnh những ưu điểm, biodiesel cũng có nhiều nhược điểm hạn chế việc ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp và đời sống

Nhiệt độ đông đặc của biodiesel phụ thuộc vào nguyên liệu sản xuất nhưng nói chung là cao hơn nhiều so với dầu diesel thành phẩm Điều này ảnh hưởng rất lớn đến

Trang 19

việc sử dụng biodiesel ở những vùng có thời tiết lạnh Tuy nhiên đối với các nước nhiệt đới, như Việt Nam chẳng hạn thì ảnh hưởng này không đáng kể

Việc sử dụng nhiên liệu chứa nhiều hơn 5% biodiesel có thể gây nên những vấn đề sau: ăn mòn các chi tiết của động cơ và tạo cặn trong bình nhiên liệu do tính dễ bị oxy hóa của biodiesel, làm hư hại nhanh các vòng đệm cao su do sự không tương thích của biodiesel với chất liệu làm vòng đệm

Ngoài ra, biodiesel rất háo nước nên cần những biện pháp bảo quản đặc biệt để tránh tiếp xúc với nước Biodiesel không bền rất dễ bị oxy hóa nên gây nhiều khó khăn trong việc bảo quản Theo khuyến cáo của NBB thì không nên sử dụng B20 sau 6 tháng bảo quản trong khi hạn sử dụng của dầu diesel thông thường có thể đến 5 năm

1.5.3 Các vấn đề khác

Hầu như sản xuất biodiesel mới chỉ dùng tới xúc tác đồng thể là KOH hay NaOH, nhược điểm của quá trình sản xuất này luôn cực kỳ bẩn, sản phẩm tạo thành có mùi khó chịu Phần cặn còn bám lại thiết bị phản ứng khó rửa vô cùng Ngày nay một số nước đã sản xuất biodiesel trên cơ sở xúc tác dị thể, chủ yếu là superacid rắn, và đặc biệt là ở Việt Nam cũng đã nghiên cứu thành công sản xuất biodiesel trên xúc tác dị thể Trước đây các nghiên cứu nước ngoài dựa trên xúc tác rắn là các superacid trên nền SnO2/SO4

¯

, ZrO2/SO4¯, tất cả đều có hiệu suất chuyển hoá gần như tuyệt đối, tuy nhiên xúc tác thì lại cực kỳ đắt Tại phòng thí nghiệm bộ môn hoá dầu, đã nghiên cứu thành công sản xuất biodiesel trên xúc tác biến tính cao lanh, nguồn xúc tác rất dồi dào, khả năng chuyển hoá cao Nghiên cứu này hiện tiếp tục được phát triển và đưa vào thử sản xuất thí điểm

Ích lợi của biodiesel là có thể sử dụng trong các đầu máy chạy diesel trước nay, nhưng lại sạch hơn rất nhiều Chỉ có điều đáng tiếc là các hãng sản xuất không chịu bảo hành cho đầu máy diesel chạy bằng các loại dầu cặn sinh học cao hơn B5 Bởi vì, họ cho rằng, nhiên liệu B có thể ăn mòn các khớp hàn trong hệ thống bơm xăng

Trang 20

Tuy nhiên, xe hơi mà chạy biodiesel thì cần phải có một bình riêng để chứa dầu và một hệ thống sưởi nóng để giữ cho thứ dầu thực vật này khỏi bị đậm đặc Phí tổn lắp đặt bình “xăng” riêng và các vật dụng phụ thuộc là khoảng 800 USD Cũng cần biết, bình xăng mới đặt trong thùng xe, phần nào thu hẹp không gian chứa hàng của xe lại

1.6 Tình hình sản xuất và sử dụng biodiesel trong và ngoài nước

1.6.1 Tình hình ngoài nước

Nước Mỹ hiện mỗi ngày phải sử dụng tới 20% sản lượng dầu mỏ của thế giới, trong

khi đó lượng cung cấp chưa đầy 5% nguồn tiêu thụ Hiện tại nhiên liệu sinh học đã được

sử dụng rộng rãi ở 36 bang của Mỹ Hiện nay Mỹ là quốc gia sản xuất ethanol lớn nhất thế giới Năm 2006 đạt gần 19 tỉ lít, trong đó 15 tỉ lít dùng làm nhiên liệu – chiếm khoảng 3% thị trường xăng Năm 2012 sẽ cung cấp trên 28 tỉ lít ethanol và biodiesel, chiếm 3,5% lượng xăng dầu sử dụng

Trang 21

Ở Trung Quốc người ta sử dụng cây cao lương và mía để sản xuất biodiesel Cứ 16

tấn cây cao lương có thể sản xuất được 1 tấn cồn, phần bã còn lại còn có thể chiết xuất được 500 kg biodiesel Ngoài ra, Trung Quốc còn thành công trong việc nghiên cứu phát triển khai thác loại dầu sinh học từ tảo và được đưa vào sản xuất, quy mô sản xuất loại dầu này có thể đạt tới hàng chục triệu tấn Theo dự tính của các chuyên gia, năm 2010, Trung Quốc sẽ sản xuất khoảng 6 triệu tấn dầu nhiên liệu sinh học

Giống Trung Quốc, Mỹ cũng vận dụng công nghệ sinh học hiện đại như nghiên cứu gien, đã thực hiện tại phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia tạo được một giống tảo mới có hàm lượng dầu trên 60%, một mẫu có thể sản xuất được trên 2 tấn dầu diesel sinh học

Nhật Bản là quốc gia hiện đang tiêu thụ khối lượng xăng dầu lớn thứ 3 của thế giới,

sau Mỹ và Trung Quốc, được nhìn nhận sẽ là thị trường tiêu thụ lớn các loại nhiên liệu sinh học

Tổ chức biodiesel Châu Âu (EBB) vừa công bố sản lượng biodiesel từ năm

2002-2006 (bảng 1.2) Trong năm 2002-2006, Châu Âu đã sản xuất tới 77% lượng biodiesel của cả thế giới Vào cuối năm 2007 sản lượng biodiesel đã đạt con số kỉ lục 10,2 triệu tấn Tại Châu Âu hiện có 185 nhà máy sản xuất biodiesel đang hoạt động và khoảng 58 nhà máy đang trong quá trình xây dựng Với điều kiện ở châu Âu thì cây cải dầu với lượng dầu từ 40-50% là cây thích hợp để dùng làm nguyên liệu sản xuất diesel sinh học

Bảng 1.2: Sản lƣợng sản xuất biodiesel ở Châu Âu qua các năm (đơn vị: tấn)

Trang 22

Tây Ban Nha 0 6 13 73 224

Brazil là quốc gia đầu tiên trên thế giới đưa nhiên liệu sinh học trở thành dạng nhiên

liệu phổ biến như ngày nay Vào đầu những năm 1970, giá dầu mỏ tăng đột biến đã khiến cho các nhà khoa học Brazil nghĩ đến việc tận dụng thế mạnh về ngành mía đường để sản xuất ethanol làm nhiên liệu thay thế một phần cho nhiên liệu truyền thống, nhằm giảm đi

sự lệ thuộc vào nguồn dầu mỏ nhập khẩu

Ấn Độ hiện tiêu thụ khoảng 2 triệu thùng dầu mỏ/ngày nhưng có tới 70% phải nhập

khẩu Để phát triển biodiesel dùng cho giao thông công cộng, chính phủ có kế hoạch trồng các loại cây có dầu, đặc biệt là dự án trồng 13 triệu hécta cây Jatropha curcas/physic nut (cây cọc rào, cây dầu mè) để năm 2010 thay thế khoảng 10% diesel dầu mỏ (DO)

Khu vực Đông Nam Á, các nước Thái Lan, Indonesia, Malaysia cũng đã đi trước

nước ta một bước trong lĩnh vực nhiên liệu sinh học Như ở Thái Lan, hiện sử dụng dầu

cọ và đang thử nghiệm hạt cây Jatropha Cứ 4 kg hạt Jatropha ép lấy dầu có thể điều chế

Trang 23

được 1 lít biodiesel tinh khiết 100% Vừa rồi, chính phủ Thái Lan đã thông báo về việc bắt buộc sử dụng B2 tại 10 ngàn trạm xăng dầu trên khắp đất nước cho tới hồi tháng 1 năm 2008, sau đó sẽ chuyển sang B5 Vào đầu năm 2007, Bộ Năng Lượng Thái Lan đã đưa ra mục tiêu tăng mức tiêu thụ biodiesel từ 500 ngàn lít/ngày trong năm 2007, và lên 4 triệu lít/ngày vào cuối năm 2011 (tương đương 7% lượng dầu diesel tiêu thụ)

Indonesia thì ngoài cây cọ dầu sẽ đầu tư trồng 10 triệu ha cây Jatropha lấy dầu làm

biodiesel

Ủy ban dầu cọ Malaysia (MPOB) cho biết, từ nay đến năm 2015 sẽ có 5 nhà máy

sản xuất biodiesel từ dầu cọ, với tổng công suất gần 1 triệu tấn để sử dụng trong nước và xuất khẩu sang EU

1.6.2 Tình hình trong nước

Từ hơn 10 năm qua, đã có một số cơ quan thuộc các ngành giao thông vận tải, công nghiệp, năng lượng nghiên cứu về nhiên liệu sinh học Một số công ty, Viện và Trường Đại Học đã nghiên cứu thử nghiệm xăng pha ethanol và biodiesel Gần đây, một số công

ty tại An Giang, Cần Thơ, Long An đã đầu tư xưởng sản xuất biodiesel từ mỡ cá basa với tổng công suất khoảng 40.000 tấn/năm, nhưng do chưa có tiêu chuẩn chất lượng cho sản phẩm, nên chưa thương mại hóa được Trong 2 năm qua, đã có hàng chục công ty nước ngoài muốn đầu tư sản xuất ethanol và biodiesel Một số công ty liên doanh kí kết thỏa thuận đầu tư sản xuất ethanol và biodiesel từ dầu hạt Jatropha (giai đoạn đầu nhập dầu thô, sau đó đầu tư trồng tại Việt Nam) Năng suất thu dầu của các loại cây phổ biến trong sản xuất biodiesel:

Bảng 1.3: Năng suất thu dầu của các loại cây trồng

Loại cây kg dầu/hecta lít dầu/hecta

Đậu nành 375 446

Hướng dương 800 952

Cải dầu 1000 1190

Thầu dầu 1188 1413

Trang 24

Do chi phí cho việc trồng cây nhiên liệu lấy dầu rất thấp, hơn nữa chúng lại rất sẵn trong tự nhiên nên trong tương lai, diesel sinh học có thể được sản xuất ra với chi phí thấp hơn nhiều so với diesel lấy từ dầu mỏ Tuy nhiên bài toán nguồn nguyên liệu đặt ra là:

"Diesel sinh học cũng có thể làm thay đổi nhu cầu đối với đất nông nghiệp", Trevor Price, một chuyên gia môi trường tại Đại học Glamorgan (xứ Wales, Anh), nhận định "Diesel sinh học có thể giải quyết được bài toán hiệu ứng nhà kính và sự cạn kiệt của nhiên liệu hóa thạch, nhưng dẫu sao nó vẫn cần rất nhiều đất Các cánh rừng nhiệt đới có thể bị đốt

để trồng cọ, đậu nành và những cây lấy dầu khác Nhiều quốc gia sẽ phải lựa chọn giữa nhiên liệu và thực phẩm" Nhìn chung biodiesel ở nước ta chưa phát triển

Trang 25

Chương 2 TỔNG QUAN VỀ CÀ PHÊ

2.1 Giới thiệu sơ lược về cà phê

2.1.1 Xuất xứ

Cà phê (có nguồn gốc từ chữ café trong tiếng

Pháp) là một loại thức uống màu đen có chứa chất

caffein, được sản xuất và sử dụng rộng rãi bằng cách

rang hạt cà phê từ cây cà phê Theo một truyền

thuyết đã được ghi lại trên giấy vào năm 1671,

những người chăn dê ở Kaffa (thuộc Ethiopia ngày

nay) phát hiện ra một số con dê trong đàn sau khi ăn

một cành cây có hoa trắng và quả màu đỏ đã chạy nhảy không mệt mỏi cho đến tận đêm khuya Khi một người chăn dê trong số đó ăn thử loại quả màu đỏ đó anh ta đã xác nhận công hiệu của nó Sau đó các thầy tu ở tương ứng viện gần đó đã đi xem xét lại khu vực

ăn cỏ của bầy dê và phát hiện ra một loại cây có lá xanh thẫm và quả giống như quả anh đào Họ uống nước ép ra từ loại quả đó và tỉnh táo cầu nguyện chuyện trò cho đến tận đêm khuya Như vậy, có thể coi rằng nhờ chính đàn dê này con người đã biết được cây cà phê Từ đó, cà phê lan rộng sang Ai Cập và Yemen, và tới thế kỉ thứ 15 thì đến Armenia, Persia, Thổ Nhĩ Kỳ và Bắc Phi Và rồi cà phê đến Ý, sau đó là phần còn lại của Châu Âu, Indonesia và Mỹ Ngày nay, cà phê là một trong những thức uống thông dụng toàn cầu

Công thức cấu tạo caffein

Trang 26

2.1.2 Đặc điểm

Cây cà phê có nguồn gốc từ châu Phi cận nhiệt đới và phía Nam châu Á Nó thuộc

về những cây hoa của họ Rubiaceae Nó là một cây bụi xanh hoặc cây nhỏ có thể cao lên

tới 5 m khi chưa được cắt tỉa Lá của nó màu xanh đậm và bóng loáng, thường dài 10-15

cm và rộng 6,0 cm Khi những bông hoa trắng cùng nở tỏa ra hương thơm ngát

Trái của cây hình bầu dục, dài khoảng 1,5 cm, và có màu xanh lá khi chưa chín muồi, nhưng chín dần thành màu vàng, sau đó đỏ thắm và trở nên đen lại Mỗi trái thường

có 2 hạt, có 5-10% trái chỉ có 1 hạt Trái thường nở từ 7-9 tháng

Hình 2.1: cây cà phê

2.1.3 Phân loại

Hiện nay, cây cà phê được trồng tại hơn 50 quốc gia trên thế giới, trong đó có một số nước xuất khẩu cà phê Hạt cà phê được lấy từ hạt của các loài cây thuộc họ cà phê

(Rubiaceae) Ba dòng cây cà phê chính là Coffea arabica; Coffea canephora (Robusta) và

Coffea excelsa Chất lượng hay đẳng cấp của cà phê khác nhau tùy theo từng loại cây,

từng loại hạt và nơi trồng Cà phê Robusta được đánh giá thấp hơn so với cà phê Arabica

do có chất lượng thấp hơn và giá cả theo đó cũng rẻ hơn Loại cà phê đắt nhất và hiếm nhất thế giới tên là Kopi Luwak (hay "cà phê chồn") của Indonesia và Việt Nam Đây không phải là một giống cà phê mà một cách chế biến cà phê bằng cách dùng bộ tiêu hóa

Trang 27

của loài chồn Giá mỗi cân cà phê loại này khoảng 20 triệu VNĐ (1300 USD) và hàng năm chỉ có trên 200 kg được bán trên thị trường thế giới

Hình 2.2: hạt cà phê

2.2 Ảnh hưởng của cà phê

Cà phê từ lâu đã được biết đến với công dụng kích thích sự hưng phấn của thần kinh dưới ảnh hưởng của caffein Nhưng có những công hiệu của cà phê còn ít được biết đến Chẳng hạn như cà phê có tác dụng an thần Người ta đã chứng minh được rằng, nếu đi ngủ trong vòng 15 phút sau khi uống cà phê thì giấc ngủ sẽ sâu hơn, bởi máu trong não được lưu thông tốt hơn Nhưng nếu tiếp tục chần chừ thì tác dụng này sẽ mất dần đi, và sau đó thì caffein bắt đầu phát huy hiệu quả, chúng ta sẽ không ngủ được nữa Phương pháp an thần này đã được sử dụng ở nhiều bệnh viện, đặc biệt đối với các bệnh nhân cao tuổi Ở những người này cà phê sẽ chống lại sự suy giảm nhịp thở trong lúc ngủ, khiến cho giấc ngủ của họ được tốt hơn

Tuy vậy, loại đồ uống thơm ngon này cũng có thể có một vài tác dụng xấu đối với sức khỏe Nó làm tăng đột ngột lượng insulin trong máu, làm mất thăng bằng cơ thể cũng như ảnh hưởng không tốt tới tuyến tụy Cà phê nếu dùng quá nhiều cũng có thể làm sưng màng nhầy ở dạ dày Quan niệm cho rằng uống cà phê với sữa sẽ làm giảm bớt nguy cơ này là hoàn toàn sai lầm Caffein sẽ hoà quyện với chất béo trong sữa và nhờ đó bám được ở màng dạ dày trong thời gian lâu hơn

Trung tâm ung thư quốc gia Nhật Bản ở Tokyo đã thực hiện một thí nghiệm kéo dài

Trang 28

phải chứng ung thư thận Trong khi đó ở những người không uống cà phê, tỉ lệ này là 547/100.000, nghĩa là cao hơn hai lần Từ đó họ rút ra kết luận rằng các chất chống oxy hoá trong cà phê có khả năng bảo vệ các tế bào thận khỏi bị ăn mòn Thí nghiệm so sánh cũng chỉ ra rằng trà xanh không có tác dụng bảo vệ trên giống như của cà phê

2.3 Bã cà phê

Do chứa hàm lượng chất dinh dưỡng cao nên người ta có thể sử dụng bã cà phê như một loại phân bón cây rất hữu hiệu Trong thành phần của nó chứa nhiều canxi, phospho, nitơ cũng như các chất khoáng khác giúp ích cho sự phát triển của cây

Bã cà phê còn là một chất rửa tay tuyệt vời Ngoài ra, do bao gồm nhiều hạt nhỏ và không bị bám dính nên người ta thường sử dụng bã cà phê để làm sạch những vật dụng

mà tay không thò vào được như chai lọ hay các ấm đun nước

Cuối cùng, bã cà phê là thức ăn yêu thích của nhiều loài giun, vốn là người bạn gần gũi của cây cối

2.4 Tình hình sản xuất cà phê trên thế giới

Brazil là nước sản xuất cà phê lớn nhất trên thế giới với sản lượng trên 1,7 triệu tấn hàng năm, chiếm 25% thị trường quốc tế Các nước xuất khẩu lớn khác là Việt Nam, Colombia, Indonesia, Côte d'Ivoire, Mexico, Ấn Độ, Guatemala, Ethiopia, Uganda, Costa Rica, Peru và El Salvador Những nước tiêu thụ cà phê lớn nhất là Hoa Kỳ, Đức, Pháp, Nhật Bản và Ý

Tổ chức Cà phê quốc tế (ICO) dự báo sản lượng cà phê toàn cầu trong niên vụ

2010-2011 sẽ đạt 133 đến 135 triệu bao (bao 60 kg).[2]

Ngành cà phê ở Việt Nam là 1 trong những ngành hàng nông sản mới so với các ngành lúa gạo, cao su, chè nhưng có tốc độ phát triển khá nhanh Từ chỗ sản lượng và giá trị xuất khẩu không đáng kể trước năm 1975, sau hơn 30 năm phát triển, Việt Nam trở thành nước xuất khẩu đứng thứ 2 thế giới và đứng thứ nhất về xuất khẩu cà phê vối Cà phê đã trở thành một trong 5 mặt hàng nông sản xuất khẩu chủ lực với sản lượng xuất

Trang 29

khẩu trên 1 triệu tấn/năm và đạt kim ngạch xuất khẩu gần 2 tỷ USD/năm và đứng thứ hai sau mặt hàng gạo

Hiệp hội Cà phê Ca cao Việt Nam (Vicofa) cho biết, 9 tháng đầu năm 2010, lượng

cà phê xuất khẩu cả nước đạt khoảng 884 ngàn tấn, trị giá hơn 1,2 tỷ USD Dự kiến ba tháng cuối năm 2010, cả nước xuất khẩu thêm khoảng 200 nghìn đến 250 nghìn tấn cà-phê Vicofa dự kiến xuất khẩu cà phê Việt Nam trong năm nay đạt khoảng 1,7 tỷ USD

Trang 30

Chương 3 TỔNG QUAN VỀ CHẤT BÉO

3.1 Lipid

3.1.1 Đi ̣nh nghi ̃a :

Là ester của glycerol và acid béo , đươ ̣c cấu ta ̣o bởi 3 nguyên tố C, H, O Ngoài ra chúng có thể chứa các nguyên tố khác như P và N Hai nhóm lipid quan tro ̣ng đối với sinh

vâ ̣t là glycerol và sterol

3.1.2 Các acid béo :

3.1.2.1 Công thư ́ c cấu ta ̣o của acid béo :

Acid béo là thành phần chính của hầu hết các lipid

Công thức tổng quát :

Số nguyên tử carbon trong các acid b éo thường là chẵn (14-22C) Các acid béo thường gă ̣p có số carbon từ 16-18C Số thứ tự của nguyên tử cacbon trong ma ̣ch hydrocarbon của acid béo được tính từ nguyên tử carbon của nhóm carboxyl

Nguyên tử carbon trong nhóm –COOH được đánh số 1, nguyên tử số 2 được go ̣i là carbon α, nguyên tử số 3 gọi là carbon β Carbon của nhóm methyl tâ ̣n cùng đươ ̣c go ̣i là carbon ω Ngoài ra người ta còn dùng các kí hiệu khác để chỉ số lượng carbon và vị trí của liên kết đôi, ví dụ acid oleic có 18C có mô ̣t liên kết đôi ở carbon số 9 được kí hiê ̣u là

C18∆9

Các acid béo có trong các dầu thực vật thường có cấu hình cis chủ yếu là acid

palmitic, oleic và linoleic

Chúng có công thức cấu ta ̣o lần lươ ̣t như sau:

Trang 31

Acid palmitic

Acid oleic

Acid linoleic

3.1.2.2 Phân loa ̣i acid béo :

Dựa vào số liên kết đôi để phân loa ̣i thì có ba loa ̣i là :

- Acid béo bão hòa (saturated) : acid không có nối đôi C=C trong cấu ta ̣o của nó

Công thức tổng quát : CnH2nO2

Ví dụ : Acid palmitic : CH3(CH2)14COOH (C16)

Acid stearic : CH3(CH2)16COOH (C18)

- Acid béo bất bão hòa đơn (monounsaturated fatty acid ) : là những acid béo có chứa mô ̣t nối đôi trong cấu ta ̣o của nó

Ví dụ : Acid oleic : C18 có một nối đôi ở C9

Kí hiệu : C18∆9

Công thức hóa ho ̣c : CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

- Acid bất bão hòa đa (polyunsaturated fatty acid) : là những acid béo có chứa hai nối đôi trở lên

Ví dụ : Acid linoleic : C18 có ba nối đôi ở C9, C12, C15

Kí hiệu : C ∆

Trang 32

Công thức hóa ho ̣c : CH3(CH2)7CH=CHCH2CH=CHCH2COOH

Các acid béo chưa bão hòa tồn ta ̣i dưới da ̣ng nhiều đồng phân là do vi ̣ trí của các liên kết đôi trong chuỗi carbon của acid béo ta ̣o ra Đồng phân hình học của acid béo có

hai da ̣ng trans và cis

Trans Cis

3.1.3 Mô ̣t số chỉ tiêu đánh giá chất lươ ̣ng chất béo:

3.1.3.1 Chỉ số acid:

 Đi ̣nh nghĩa : Chỉ số acid là số miligam KOH cần thiế t để trung hòa hết

những acid béo tự do có trong 1 gam chất béo

 Nguyên tắc xác đi ̣nh: Dùng KOH 0,05N để trung hòa các acid béo tự do có

trong chất béo dùng để phân tích với phenolphtalein làm chỉ thi ̣ màu

Đây là chỉ tiêu qua n tro ̣ng để biết chất lượng của chất béo tức là khi chỉ số acid tăng trong quá trình bảo quản chứng tỏ chất béo xảy ra sự thủy phân

 Cách xác định:

- Cho vào cốc thủy tinh 100 ml hỗn hợp 10 ml ethanol và 10 ml dietyl eter

- Thêm 3 giọt phenolphtalein, sau đó nhỏ từng giọt dung dịch KOH đến khi có màu hồng bền

- Cân chính xác 0,1 g dầu cho vào erlen 100 ml

- Đổ dung dịch trong cốc vào erlen

- Lắc nhẹ để hòa tan chất béo đến khi dung dịch chuyển sang màu vàng nhạt của dầu

Ngày đăng: 25/03/2018, 23:29

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm