TÌM HIỂU KỸ THUẬT KHAI THÁC DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP

LỜI MỞ ĐẦU31.GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT41.1Lịch sử phát triển dầu thực vật41.2Ứng dụng dầu thực vật trong đời sống51.2.1Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể người51.2.2Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệp62.MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM62.1Lạc (đậu phụng)62.2Đậu nành72.3Dừa82.4Cám gạo92.5Đào lộn hột (điều)93.CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP ÉP DẦU TRONG THỰC VẬT94.CÔNG NGHỆ ÉP DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP124.1Công nghệ ép dầu thực vật bằng phương pháp ép nguội134.1.1Sơ đồ công nghệ ép nguội134.1.2Thuyết minh quy trình công nghệ144.1.3Chỉ tiêu của dầu sau khi ép nguội144.2Công nghệ ép dầu bằng phương pháp ép nhiệt154.2.1Sơ đồ công nghệ ép nhiệt164.2.2Thuyết minh quy trình174.2.3Bảo quản thành phẩm345.SO SÁNH PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP NGUỘI VÀ ÉP NHIỆT346.KẾT LUẬN35TÀI LIỆU THAM KHẢO37 LỜI MỞ ĐẦUTừ xưa đến nay, chất béo đóng vai trò rất cần thiết trong cuộc sống hằng ngày, dầu thực vật là nguồn cung cấp chất béo chủ yếu qua khẩu phần ăn hằng ngày. Vì vậy ngành công nghệ sản xuất dầu ra đời để đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng.Dầu ăn được tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm ở thể lỏng trong môi trường bình thường. Có khá nhiều loại dầu được xếp vào loại dầu ăn được gồm: dầu ô liu, dầu cọ, dầu nành, dầu canola, dầu hạt bí ngô, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu cây rum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu argan và dầu cám gạo. Nhiều loại dầu ăn cũng được dùng để nấu ăn và bôi trơn.Dầu thực vật được sử dụng trên nhãn của sản phẩm dầu ăn để chỉ một hỗn hợp dầu trộn lại với nhau gồm dầu cọ, bắp, dầu nành và dầu hoa hướng dương.Đề tài: “Tìm hiểu kỹ thuật khai thác dầu bằng phương pháp ép” giúp chúng ta tìm hiểu về một số nguyên liệu dùng để sản xuất dầu cũng như phương pháp ép nguội, ép nhiệt để khai thác dầu ra khỏi hạt chứa dầu. 1.GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT1.1Lịch sử phát triển dầu thực vậtDầu mỡ từ động vật và thực vật đã được sử dụng trong sản xuất cũng như trong đời sống từ rất lâu, đây cũng chính là một nguồn cung cấp năng lượng lớn. Dầu mỡ được dùng rất phổ biến trong quá trình nấu nướng hằng ngày, xuất phát từ văn hóa cổ đại, như Trung quốc, Ai cập, Hy lạp – La mã cổ xưa. Cho đến ngày nay, việc sử dụng dầu mỡ trong quá trình chế biến thức ăn vẫn đóng một vai trò hết sức quan trọng, mặc dù việc thay đổi tập quán ăn uống đã góp phần làm giảm sản lượng sản xuất và sử dụng thành phần này. Dầu mỡ được biết đến đầu tiên có lẽ từ đế chế Ai cập (năm 1400 trước CN), ngoài phục vụ cho ăn uống, việc sản xuất xà phòng từ dầu mỡ cũng đã được ứng dụng. Ánh sáng ban đêm của người cổ đại cũng được tạo ra từmỡ động vật chứa trong lọ và một ống sứa được sử dụng như bấc đèn ngày nay. Người La Mã xưa cũng đã biết chế tạo nến từ mỡ động vật trộn với sáp ong. Bên cạnh đó, rất nhiều thực vật cũng được sử dụng làm nguồn cung cấp dầu: dầu olive có nguồn gốc từ vùng Địa Trung Hải, hạt cải dầu được sử dụng phổ biến ở Châu Âu, dầu mè ở Ấn độvà đặc biệt, Trung quốc là quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; cho đến ngày nay, dầu đậu nành vẫn được ưa chuộng ở nước này. Hiện nay, có rất nhiều loại động thực vật cho dầu mỡ đã được khai thác, mỡ không chỉ thu được từ các động vật chủ yếu như heo, bò, cừu mà mỡ từ động vật biển cũng được quan tâm. Song song với quá trình sử dụng dầu mỡ, công nghệ chế biến dầu cũng rất phát triển: từ khâu chiết tách thu dầu mỡ đến kỹ thuật tinh luyện giúp dầu mỡ có chất lượng cao hơn. Tuy nhiên, bước ngoặt lớn giúp nền công nghiệp chế biến dầu mỡ phát triển gắn liền với việc ứng dụng máy nghiền ép dầu dạng con lăn của Smeaton vào năm 1752. Tiếp theo đó, công nghệ chiết tách dầu có kết hợp chưng sấy cũng bước đầu được nghiên cứu trong những năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier). Deiss (1855) đã thử nghiệm trích ly dầu thành công từ dung môi là CS2, sau đó Irvine, Richardson và Lundy (1864) đã đưa ra phát minh cho việc sử dụng dung môi trích ly dầu là hydrocarbon và hiện vẫn còn được áp dụng. Cùng với công nghệ chiết tách dầu, ông nghệ tinh luyện dầu mỡ cũng được phát triển song song. Thêm vào đó, các phương pháp kiểm định và đánh giá chất lượng của dầu mỡ cũng được nghiên cứu và ứng dụng: khái niệm về chỉ số acid (Merz, 1879), chỉsốxà phòng hóa (Koettstorfer, 1879), chỉ số iod (Huebl, 1879); việc ứng dụng phương pháp sắc ký trong xác định giá trị dầu mỡcũng đã được ứng dụng từnăm 1906 (Tswett, sắc ký cột) và phát triển dần .1.2Ứng dụng dầu thực vật trong đời sống1.2.1Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể ngườiDầu thực vật có thành phần chất béo, là một trong ba thành phần hóa học cơ bản được tạo thành trong thực vật.1.2.1.1 Dự trữ năng lượng:Chất béo trong cơ thể đóng một vai trò quan trọng là chất dự trữ được cơ thể thiếu thức ăn hoặc bị đau ốm. Nguyên nhân chủ yếu để cơ thể sống sử dụng chất béo như một chất dự trữ đó là chất béo có năng lượng rất lớn,gấp hơn hai lần so với gluxit, gấp hơn hai lần so với protit. Các công trình nghiên cứu sinh hóa học và dinh dưỡng đã xác định: nếu như thức ăn hằng ngày thiếu chất béo một thời gian dài sẽ dẫn đến những rối loạn về hoạt động sinh lý của cơ thể, gây nên sự mất cân bằng về vật chất và cuối cùng dẫn đến sự suy nhược cơ thể.Trong cơ thể con người dầu được chuyển hóa cung cấp năng lượng cho cơ thể để làm việc, chống lại sự giảm thân nhiệt do ảnh hưởng của các điều kiện bên ngoài.1.2.1.2 Tạo cơ thể:Cấu tạo màng sinh học và tạo thành hàng rào bao xung quanh tế bào và các bộ phận của tế bào.1.2.1.3 Dung môi hòa tan vitamin:Hòa tan các vitamin tan trong chất béo như: A, D, E và K1.2.1.4 Bảo vệ chống đỡ cơ học:Lớp mỡ dưới da của động vật có tác dụng bảo vệ cơ thể động vật trước các tác động cơ học.Tính chất hóa lý quan trọng của chất béo là không tan trong nước, điều đó xác định vai trò của chất béo trong chất nguyên sinh. Màng tế bào, nhân, ty thể, lập thể, nhiễm sắc thể được cấu tạo bởi các chất béo, các hỗn hợp lipoprotein.Trong thành phần màng,chất béo tham gia trực tiếp vào quá trình vận chuyển các ion, các phân tử các chất khác nhau qua màng.1.2.2Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệpDùng để chiên, xào, nấu nướng làm tăng giá trị dinh dưỡng thức ăn, trong công nghiệp đồ hộp: dùng để bảo quản thịt cá, dùng trong sản xuất bánh kẹo, mỳ ăn liền, thức ăn cho gia súc, là nguyên liệu cho các sản phẩm công nghiệp khác: dệt vải, xà phòng, thuộc da, dầu bôi trơn.Do tác dụng về sinh lý học, dinh dưỡng học và y học mà dầu thực vật đã trở thành một loại thức ăn không thể thiếu được trong đời sống con người.2.MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM2.1Lạc (đậu phụng)Lạc được cấu tạo gồm ba phần:Vỏ ngoài: là lớp vỏ mỏng, nhám, khi khô dễ vỡ theo chiều dọc, thành phần chủ yếu là xenlulo 68 %, chứa dầu rất ít 1%, tinh bột 12%, tro 4%...lượng vỏ ngoài chiếm 24 ÷ 35% khối lượng toàn củ lạc.Vỏ lụa: màu vàng hay hồng, chủ yếu chứa hemixenlulo, chiếm 3 ÷ 4% khối lượng hạt.Nhân: tròn hay bầu dục, màu trắng, thành phần hóa học (theo % chất khô) như sau:

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT

Mục lục

LỜI MỞ ĐẦU 3

1 GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT 4

1.1 Lịch sử phát triển dầu thực vật 4

1.2 Ứng dụng dầu thực vật trong đời sống 5

1.2.1 Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể người 5

1.2.2 Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệp 6

2 MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM 6

2.1 Lạc (đậu phụng) 6

2.2 Đậu nành 7

2.3 Dừa 8

2.4 Cám gạo 9

2.5 Đào lộn hột (điều) 9

3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHƯƠNG PHÁP ÉP DẦU TRONG THỰC VẬT 9

4 CÔNG NGHỆ ÉP DẦU THỰC VẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP 12

4.1 Công nghệ ép dầu thực vật bằng phương pháp ép nguội 13

4.1.1 Sơ đồ công nghệ ép nguội 13

4.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 14

4.1.3 Chỉ tiêu của dầu sau khi ép nguội 14

4.2 Công nghệ ép dầu bằng phương pháp ép nhiệt 15

4.2.1 Sơ đồ công nghệ ép nhiệt 16

4.2.2 Thuyết minh quy trình 17

4.2.3 Bảo quản thành phẩm 34

5 SO SÁNH PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC DẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP NGUỘI VÀ ÉP NHIỆT 34

6 KẾT LUẬN 35

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

LỜI MỞ ĐẦU

Từ xưa đến nay, chất béo đóng vai trò rất cần thiết trong cuộc sống hằng ngày, dầu thực vật là nguồn cung cấp chất béo chủ yếu qua khẩu phần ăn hằng ngày Vì vậy ngành công nghệ sản xuất dầu ra đời để đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng

Dầu ăn được tinh lọc từ nguồn gốc thực vật, nằm ở thể lỏng trong môi trườngbình thường Có khá nhiều loại dầu được xếp vào loại dầu ăn được gồm: dầu ô liu,dầu cọ, dầu nành, dầu canola, dầu hạt bí ngô, dầu bắp, dầu hạt hướng dương, dầu câyrum, dầu lạc, dầu hạt nho, dầu vừng, dầu argan và dầu cám gạo Nhiều loại dầu ăncũng được dùng để nấu ăn và bôi trơn

Dầu thực vật được sử dụng trên nhãn của sản phẩm dầu ăn để chỉ một hỗn hợpdầu trộn lại với nhau gồm dầu cọ, bắp, dầu nành và dầu hoa hướng dương

Đề tài: “Tìm hiểu kỹ thuật khai thác dầu bằng phương pháp ép” giúp chúng ta

tìm hiểu về một số nguyên liệu dùng để sản xuất dầu cũng như phương pháp ép nguội,

ép nhiệt để khai thác dầu ra khỏi hạt chứa dầu

1 GIỚI THIỆU VỀ DẦU THỰC VẬT

1.1 Lịch sử phát triển dầu thực vật

Dầu mỡ từ động vật và thực vật đã được sử dụng trong sản xuất cũng như trongđời sống từ rất lâu, đây cũng chính là một nguồn cung cấp năng lượng lớn Dầu mỡđược dùng rất phổ biến trong quá trình nấu nướng hằng ngày, xuất phát từ văn hóa cổđại, như Trung quốc, Ai cập, Hy lạp – La mã cổ xưa Cho đến ngày nay, việc sử dụngdầu mỡ trong quá trình chế biến thức ăn vẫn đóng một vai trò hết sức quan trọng, mặc

dù việc thay đổi tập quán ăn uống đã góp phần làm giảm sản lượng sản xuất và sửdụng thành phần này

Dầu mỡ được biết đến đầu tiên có lẽ từ đế chế Ai cập (năm 1400 trước CN),ngoài phục vụ cho ăn uống, việc sản xuất xà phòng từ dầu mỡ cũng đã được ứngdụng Ánh sáng ban đêm của người cổ đại cũng được tạo ra từmỡ động vật chứa trong

lọ và một ống sứa được sử dụng như bấc đèn ngày nay Người La Mã xưa cũng đãbiết chế tạo nến từ mỡ động vật trộn với sáp ong Bên cạnh đó, rất nhiều thực vậtcũng được sử dụng làm nguồn cung cấp dầu: dầu olive có nguồn gốc từ vùng ĐịaTrung Hải, hạt cải dầu được sử dụng phổ biến ở Châu Âu, dầu mè ở Ấn độvà đặc biệt,Trung quốc là quốc gia biết sử dụng dầu sớm nhất; cho đến ngày nay, dầu đậu nànhvẫn được ưa chuộng ở nước này Hiện nay, có rất nhiều loại động thực vật cho dầu

mỡ đã được khai thác, mỡ không chỉ thu được từ các động vật chủ yếu như heo, bò,cừu mà mỡ từ động vật biển cũng được quan tâm

Song song với quá trình sử dụng dầu mỡ, công nghệ chế biến dầu cũng rất pháttriển: từ khâu chiết tách thu dầu mỡ đến kỹ thuật tinh luyện giúp dầu mỡ có chấtlượng cao hơn Tuy nhiên, bước ngoặt lớn giúp nền công nghiệp chế biến dầu mỡphát triển gắn liền với việc ứng dụng máy nghiền ép dầu dạng con lăn của Smeatonvào năm 1752 Tiếp theo đó, công nghệ chiết tách dầu có kết hợp chưng sấy cũngbước đầu được nghiên cứu trong những năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891(Montgolfier) Deiss (1855) đã thử nghiệm trích ly dầu thành công từ dung môi làCS2, sau đó Irvine, Richardson và Lundy (1864) đã đưa ra phát minh cho việc sửdụng dung môi trích ly dầu là hydrocarbon và hiện vẫn còn được áp dụng Cùng vớicông nghệ chiết tách dầu, ông nghệ tinh luyện dầu mỡ cũng được phát triển songsong Thêm vào đó, các phương pháp kiểm định và đánh giá chất lượng của dầu mỡ

cũng được nghiên cứu và ứng dụng: khái niệm về chỉ số acid (Merz, 1879), chỉsốxàphòng hóa (Koettstorfer, 1879), chỉ số iod (Huebl, 1879); việc ứng dụng phương phápsắc ký trong xác định giá trị dầu mỡcũng đã được ứng dụng từnăm 1906 (Tswett, sắc

ký cột) và phát triển dần

1.2.1 Vai trò của dầu thực vật đối với cơ thể người

Dầu thực vật có thành phần chất béo, là một trong ba thành phần hóa học cơ bảnđược tạo thành trong thực vật

1.2.1.1 Dự trữ năng lượng:

Chất béo trong cơ thể đóng một vai trò quan trọng là chất dự trữ được cơ thểthiếu thức ăn hoặc bị đau ốm Nguyên nhân chủ yếu để cơ thể sống sử dụng chất béonhư một chất dự trữ đó là chất béo có năng lượng rất lớn,gấp hơn hai lần so vớigluxit, gấp hơn hai lần so với protit Các công trình nghiên cứu sinh hóa học và dinhdưỡng đã xác định: nếu như thức ăn hằng ngày thiếu chất béo một thời gian dài sẽ dẫnđến những rối loạn về hoạt động sinh lý của cơ thể, gây nên sự mất cân bằng về vậtchất và cuối cùng dẫn đến sự suy nhược cơ thể

Trong cơ thể con người dầu được chuyển hóa cung cấp năng lượng cho cơ thể đểlàm việc, chống lại sự giảm thân nhiệt do ảnh hưởng của các điều kiện bên ngoài

1.2.1.2 Tạo cơ thể:

Cấu tạo màng sinh học và tạo thành hàng rào bao xung quanh tế bào và các bộphận của tế bào

1.2.1.3 Dung môi hòa tan vitamin:

Hòa tan các vitamin tan trong chất béo như: A, D, E và K

1.2.1.4 Bảo vệ chống đỡ cơ học:

Lớp mỡ dưới da của động vật có tác dụng bảo vệ cơ thể động vật trước các tácđộng cơ học

Tính chất hóa lý quan trọng của chất béo là không tan trong nước, điều đó xácđịnh vai trò của chất béo trong chất nguyên sinh Màng tế bào, nhân, ty thể, lập thể,nhiễm sắc thể được cấu tạo bởi các chất béo, các hỗn hợp lipoprotein.Trong thànhphần màng,chất béo tham gia trực tiếp vào quá trình vận chuyển các ion, các phân tửcác chất khác nhau qua màng.

1.2.2 Ứng dụng của dầu thực vật trong công nghiệp

Dùng để chiên, xào, nấu nướng làm tăng giá trị dinh dưỡng thức ăn, trong côngnghiệp đồ hộp: dùng để bảo quản thịt cá, dùng trong sản xuất bánh kẹo, mỳ ăn liền,thức ăn cho gia súc, là nguyên liệu cho các sản phẩm công nghiệp khác: dệt vải, xàphòng, thuộc da, dầu bôi trơn

Do tác dụng về sinh lý học, dinh dưỡng học và y học mà dầu thực vật đã trởthành một loại thức ăn không thể thiếu được trong đời sống con người

2 MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU PHỔ BIẾN Ở VIỆT NAM 2.1 Lạc (đậu phụng)

Lạc được cấu tạo gồm ba phần:

- Vỏ ngoài: là lớp vỏ mỏng, nhám, khi khô dễ vỡ theo chiều dọc, thành phần chủyếu là xenlulo 68 %, chứa dầu rất ít 1%, tinh bột 12%, tro 4% lượng vỏ ngoàichiếm 24 ÷ 35% khối lượng toàn củ lạc

- Vỏ lụa: màu vàng hay hồng, chủ yếu chứa hemixenlulo, chiếm 3 ÷ 4% khốilượng hạt

- Nhân: tròn hay bầu dục, màu trắng, thành phần hóa học (theo % chất khô) nhưsau:

LIPIT (%) PROTEIN

(%) XENLULO (%) TRO (%)

40 ÷ 60 20 ÷ 37 1 ÷ 5 2 ÷ 5Trong dầu lạc, thành phần axit béo không no chủ yếu là oleic (C18:1) 50 ÷ 63

%, linolic (C18:2) 13 ÷ 33 %, và một ít axit béo no như panmitic (C16:0) 6 ÷ 11 %, vì

thế dầu lạc ở thể lỏng ở nhiệt độ thường Dầu lạc thường được khai thác từ nhân lạcbằng phương pháp ép hoặc ép kết hợp với trích ly Thường trung bình 100 kg lạc (cảvỏ) cho 70 kg nhân và 30 kg vỏ Nếu dùng phương pháp ép kết hợp với trích ly, ta thuđược 34 kg dầu lạc và 36 kg khô lạc.

Protein trong khô dầu lạc gồm các axit amin không thay thế như acginin, lizin,histidin, triptophan, ngoài ra trong nhân lạc còn có các vitamin như B1, B2, PP

Tỉ trọng của dầu lạc 0,910 ÷ 0,929, chỉ số xà phòng 185 ÷ 194, I.I 82 ÷ 92, nhiệt độđông đặc -2,5 ÷ 30C Dầu lạc dùng trong sản xuất đồ hộp, bơ nhân tạo

2.2 Đậu nành

Thuộc họ đậu, là một loại cây hàng năm, hạt đậu nành gồm:

- Vỏ ngoài: chiếm 50 % khối lượng hạt, khối lượng 1000 hạt dao động từ 90 ÷200g, dung trọng khoảng 600 ÷ 780 kg/m3 Thành phần của hạt đỗ tương nhưsau:

THÀNHPHẦN

LIPIT(%)

PROTEIN(%)

XENLULO(%)

TRO(%)

193, I.I 120 ÷ 141, nhiệt độ nóng chảy -15 ÷ 180C Dầu đậu nành chủ yếu dùng làmthực phẩm, trong dầu đậu nành có nhiều photpholipit mà chủ yếu là lơxitin có nhiềugiá trị dinh dưỡng, do đó, thành phần này sẽ được tách ra trong quá trình tinh chế dầu

để dùng trong sản xuất kẹo bánh và bánh mì để làm tăng giá trị dinh dưỡng của nhữngsản phẩm đó

2.3 Dừa

Thuộc họ cọ, được trồng nhiều ở vùng nhiệt đới, phấn và sợi bên ngoài chiếm

57 %, sọ chiếm 12 %, cùi 18 %, nước 13 %, thành phần hóa học của cùi dừa như sau:

THÀNH PHẦN CÙI TƯƠI (%) CÙI KHÔ (%)

Để khai thác dầu dừa, sau khi bổ quả dừa, người ta đem phơi nắng rồi dùng taytách lấy cùi dừa, sau đó sấy khô, bảo quản và đưa vào sản xuất Dầu dừa dùng để sảnxuất bơ nhân tạo và dùng làm xà phòng

2.4 Cám gạo

Cám gạo là phụ phẩm của công nghiệp xay xát, trong cám còn lẫn trấu, tấmvụn, muốn dùng cám để tách dầu cần phải tách riêng các chất ấy ra, tùy theo từng loạigạo mà hàm lượng dầu trong cám có thể khác nhau, dao động từ 20 ÷ 23 % Hàmlượng enzym lipaza trong cám gạo khá cao nên cám rất dễ bị hư hỏng, vì vậy sau khixay xát, muốn cám bảo quản được lâu thì phải tiêu diệt enzym lipaza hoặc phải đưa đi

ép dầu ngay Nhiệt độ diệt enzym 100 ÷ 1050C/10 phút Trong cám có nhiều B1 nêndầu cám được dùng trong y học (chữa bệnh tê phù) Thành phần axit béo trong dầucám gồm axit oleic 40 ÷ 50%, linolic 26 ÷ 42 %, panmitic 13 ÷ 18 % Do trong cám có

nhiều enzym lipaza nên trong dầu cám cũng sẽ tồn tại một lượng đáng kể enzym này,

vì thế dầu cám rất khó bảo quản Tỉ trọng của dầu cám là 0,916 ÷ 0,929, chỉ số xàphòng 180 ÷ 198

2.5 Đào lộn hột (điều)

Là loại cây thân gỗ, trong hạt đào có hai loại dầu khác nhau:

- Dầu vỏ: hàm lượng dầu trong vỏ khoảng 37 ÷ 61 %, thành phần chủ yếu là epoxy,được sử dụng trong công nghiệp sản xuất sơn, vecni

-Dầu ở nhân: hàm lượng dầu trong nhân khoảng 47%, axit béo chủ yếu là axit oleic74%, dầu nhân hạt điều được sử dụng làm thực phẩm

THỰC VẬT

Ép là quá trình thu hồi các thành phần có giá trị bên trong nguyên liệu bằng cách

sử dụng áp lực để phá vỡ cấu trúc của nguyên liệu và làm cho các cấu tử cần thu hồithoát ra ngoài Sản phẩm của quá trình ép thường là dung dịch có chứa các cấu tử màchúng ta cần thu hồi Như vậy, động lực chính của quá trình ép chính là áp lực tácđộng lên nguyên liệu khi áp suất tác dụng lên các thành phần tạo cấu trúc của nguyênliệu sẽ làm cho các tế bào nguyên liệu bị phá hủy và các cấu tử mong muốn sẽ thoát

ra ngoài

Quá trình ép dầu là quá trình ép có quá trình hỗ trợ: theo đó nguyên liệu được sử

lý trước khi ép để tăng hiệu quả quá trình ép Quá trình hỗ trợ thường là quá trìnhnghiền hoặc là xử lý nhiệt

Khi ép, dưới tác dụng của ngoại lực, trong khối bột xảy ra sự liên kết bề mặt bêntrong cũng như bên ngoài của các phần tử, ta có thể chia ra làm hai quá trình chủ yếu:

- Quá trình xảy ra đối với phần lỏng: đây là quá trình làm dầu thoát ra khỏicác khe vách giữa các bề mặt bên trong cũng như bên ngoài của tế bào Khi bắt đầu ép,

do lực nén các phần tử bột sít lại gần nhau, khi lực nén tăng lên, các phần tử bột bịbiến dạng Các khoảng trống chứa dầu bị thu hẹp lại và đến khi lớp dầu có chiều dàynhất định, dầu bắt đầu thoát ra Tốc độ thoát dầu phụ thuộc vào độ nhớt của lớp dầu vàphụ thuộc vào áp lực ép, độ nhớt càng bé, áp lực càng lớn thì dầu thoát ra càng nhanh

- Quá trình xảy ra đối với phần rắn: khi lực nén tăng lên, sự biến dạng xảy

ra càng mạnh cho đến khi các phần tử liên kết chặt chẽ với nhau thì sự biến dạngkhông xảy ra nữa Nếu như trong các khe vách không bị giữ lại một ít dầu và áp lựccòn có thể tiếp tục tăng lên thì từ các phần tử bột riêng biệt sẽ tạo thành một khối chắcdính liền nhau Trên thực tế, áp lực ép cũng chỉ đạt đến một giới hạn nhất định, có mộtlượng nhỏ dầu còn nằm lại ở những chỗ tiếp giáp nhau, cho nên khô dầu vẫn còn cótính xốp Đặc biệt khi ra khỏi máy ép, tính xốp của khô dầu lại tăng lên khi không còntác dụng của lực nén nữa

Một điều quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả lấy dầu là nếu tốc độ tăng áp lựcquá nhanh thì sẽ làm bịt kín các đường thoát dầu làm dầu không thoát ra được, điềunày thấy rất rõ ở các máy ép mà trong đó nguyên liệu không được đảo trộn (máy épthủ công)

Ngoài ra, nếu chỉ xét đơn thuần về sự chuyển dịch của dầu qua các khe vách, các

hệ ống mao quản của tế bào nguyên liệu, ta có thể rút ra những điều kiện để đảm bảoviệc tách dầu đạt hiệu quả sau đây:

- Áp suất chuyển động của dầu trong các khe vách và các ống mao quản của tếbào nguyên liệu càng lớn, dầu chảy ra càng nhanh, muốn như thế thì ngoại lực tácdụng lên dầu phải lớn Ngoại lực tác động lên nguyên liệu (bột ép) gồm có hai phần:một phần tác động lên dầu và một phần tác động lên các phần tử rắn để làm các phần

tử này biến dạng Do đó, để cho áp lực tác động lên dầu lớn, ta cần phải thay đổi tínhchất cơ lý của các phần tử rắn (qua công đoạn chưng sấy) để làm giảm phần áp lựclàm cho các phần tử biến dạng, nhờ đó, áp lực tác động lên phần dầu sẽ tăng Tuynhiên, việc tăng ngoại lực cũng thực hiện đến một giới hạn nào đó, nếu vượt quá giới

hạn này sẽ dẫn đến sự co hẹp các ống mao quản dẫn dầu hoặc các khe vách chứa dầumột cách nhanh chóng làm hiệu quả thoát dầu giảm.

- Đường kính các ống mao quản chứa dầu cần phải đủ lớn trong suốt quá trình

ép để tránh việc dầu thoát ra quá chậm hoặc không thoát ra được Trên thực tế, hiệntượng này thường xãy ra và để khắc phục cần phải tăng áp lực ép từ từ nhằm đảm bảo

đủ thời gian cho lượng dầu chủ yếu kịp chảy ra Nếu áp lực ép tăng đột ngột, các ốngmao quản chứa dầu nhanh chóng bị hẹp lại hoặc bị bịt kín, dầu sẽ chảy ra chậm Mặtkhác, nếu áp lực ép tăng mạnh trong giai đoạn đầu sẽ làm rối loạn sự chuyển động củanguyên liệu trong máy ép do dầu chảy ra mãnh liệt kéo theo nhiều cặn dầu

- Chiều dài các ống mao quản chứa dầu phải ngắn vì sự thoát dầu khi ép thường

đi theo một phương chung và về phía có đoạn đường ngắn nhất Nếu đường chảy dầucàng dài thì thời gian chảy qua đoạn đường ấy càng lớn Ngoài ra, khi đường chảydầu ngắn, số ống mao quản bị tắc trong quá trình ép cũng ít hơn Vì thế, để thực hiệnviệc ép dầu một cách triệt để thì lớp nguyên liệu trong máy ép phải đủ mỏng

- Thời gian ép phải đủ lớn, nếu thời gian ép quá ngắn, dầu chảy ra chưa hết,ngược lại, nếu thời gian ép quá dài sẽ ảnh hưởng đến năng suất máy ép Việc cải tiến

cơ cấu máy ép cũng có thể rút ngắn được thời gian ép

- Độ nhớ́t của dầu phải bé để trở lực khi dầu chuyển động bé, từ đó thời gian đểdầu thoát ra khỏi nguyên liệu sẽ ngắn Để độ nhớt của dầu bé, bột ép phải có nhiệt độcao và trong quá trình ép nhiệt độ phải ổn định Khi bột ép bị nguội, độ nhớt của dầutăng và tính dẻo của bột giảm ảnh hưởng đến sự thoát dầu Tuy nhiên, khi nhiệt độbột ép quá cao, dầu sẽ bị oxy hóa mạnh, dầu sẽ bị sẩm màu và khô dầu sẽ bị cháykhét Vì thế, việc dùng nước hoặc dầu nguội để làm mát lòng ép là việc làm rất cầnthiết, tránh được hiện tượng phát nhiệt khi máy ép làm việc

Ngoài phương pháp khai thác dầu thực vật bằng phương pháp ướt, người ta cònkhai thác dầu thực vật thô bằng phương pháp ép khô cho tất cả các loại nguyên liệu

Quá trình ép khô thường thực hiện bởi 2 loại: ép nguội và ép nhiệt.

4.1 Công nghệ ép dầu thực vật bằng phương pháp ép nguội

4.1.1 Sơ đồ công nghệ ép nguội

Nhập kho

Dầu thô

Cân bã

Nhập kho

bã

4.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

Nguyên liệu hạt chứa dầu có độ ẩm (w=4-6%) được đưa thẳng vào máy ép quaphễu nạp liệu của máy ép Nguyên liệu hạt chứa dầu có độ ẩm cao w = 8-10% thì đem

đi sấy lại bằng lò sấy thủ công hoặc phơi nắng để đạt được độ ẩm w = 4-6%

Thường sử dụng trên các loại nguyên liệu có hàm lượng dầu cao >30% và độ ẩmtrong khoảng 4-8%

Với phương pháp ép khô người ta thường sử dụng máy ép vis có năng suất nhỏnhất là 50-60kg/ngày, cao nhất là 20-30 tấn/ngày

Quá trình thường được tiến hành từ 2-3 lần tùy khả năng của từng máy ép hoặctùy thuộc vào lô hàng

Thông thường đối với các loại máy ép có tốc độ quay trục vis ép từ 14-16 vòng /phút thường ép 2 lần còn tốc độ quay từ 18-21 vòng /phút thì 3 lần

Quá trình ép 2 lần ép dầu được siết côn với độ dày của bã ép 15-16mm , còn lần

ép sau của bã ép có độ dày 13-14mm

Suốt quá trình ép dầu chảy ra chủ yếu ở giai đoạn đoạn đầu lồng ép và dầu chảynhiều chủ yếu ở 2 lần ép đầu Dầu chảy qua lưới lọc vào hầm chứa dầu sau đó đượclắng tự nhiên hoặc qua thiết bị lọc thường sử dụng là máy lọc khung bản để loại bỏcác tạp chất, cặn có trong dầu Cuối cùng ta thu được sản phẩm dầu thô đã qua lọc vànhập kho, bã ép được đóng bao khoảng 50-60kg/bao

Máy ép dầu dòng S120F

4.1.3 Chỉ tiêu của dầu sau khi ép nguội

Dầu thô sau khi ép lọc có mùi đặc trưng, màu vàng đến màu vàng sậm có các chỉtiêu hóa lý như sau :

0,2-Vàngđến vàngsậm

Thơmđặc trưng

Dầu thô sau khi ép bằng phương pháp ép nguội cần phải qua chế biến qua cácquá trình tiếp theo để đạt được dầu thực phẩm Do dầu thô ngoài các chỉ tiêu hóa lícần giảm thấp các chi tiêu vi sinh do quá trình thu hoạch, bảo quản nguyên liệu và épvẫn còn tồn tại vi sinh vật có trong dầu thô

4.2 Công nghệ ép dầu bằng phương pháp ép nhiệt

Công nghệ ép có gia nhiệt thường được áp dụng trên quy mô rộng lớn, nhất làcác nhà máy sản xuất có công suất cao Hiện tại trong nước có nhiều loại máy ép cótầng chưng sấy (ép-nhiệt) được sản xuất ở nhiều nước khác nhau như Trung Quốc (2tầng, 3 tầng chưng sấy), Liên Xô (2 tầng, 3 tầng chưng sấy), Đức (2 tầng, 3, 4, 5 tầngchưng sấy) phổ biến nhất hiện nay các nhà máy thường sử dụng các loại máy củaĐức như: EP, EPE có công suất 7-7,5 tấn/ngày, kế đến là loại máy ETP 20.2 và ETP20.3 có công suất 20-30 tấn/ngày các loại máy ép kể trên do hãng SKET sản xuất.Ngoài ra còn có các loại máy ép có công suất nhỏ hơn hoặc lớn hơn cũng do hãng nàychế tạo nhưng ít được sử dụng ở nước ta

4.2.1 Sơ đồ công nghệ ép nhiệt

Nghiền cám

Chưng sấy

Nghiền sơ bộ

Nhập khoCặn bã

4.2.2 Thuyết minh quy trình

 Nâng cao năng suất thiết bị công nghệ: Vỏ quả và vỏ hạt có độ bền cơlớn hơn rất nhiều so với nhân sẽ gây giảm hiệu suất làm việc của máy, thiết bị, gâychóng mòn các bộ phận làm việc của máy

 Tăng chất lượng dầu: Lipid của vỏ hạt với thành phần chủ yếu là sáp vàcác chất tương tự lẫn vào dầu sẽ làm giảm giá trị cảm quan cũng như chất lượng dầu

Phương pháp tách vỏ hạt:

Quá trình tách vỏhạt bao gồm các bước chính: phá vỡ vỏ hạt, xay xát và phân lyhỗn hợp sau xay Tùy thuộc tính chất cơ lý của các mô hạt dầu, máy xay xát vỏ đượcthiết kế quy trình làm việc theo các nguyên lý khác nhau Yêu cầu đối với các máy xát

vỏ là chỉ phá vỡvỏ, giữ cho nhân không xay xát Khi xát vỏ, công được chi dùng chophá vỡ vỏ và giải phóng nhân Dưới tác động của tải trọng đập lên vỏ hạt, vỏ sẽ bị phá

- Phá vỡ vỏ hạt do sự va đập lên bề mặt rắn

Nguyên lý: Vỏ hạt chuyển động với vận tốc nào đó (không cố định) va đập lên

bề mặt rắn chuyển động, vỏ hạt vỡ ra tách khỏi nhân Tùy thuộc loại hạt mà vận tốcdòng hạt khác nhau Thí dụ như trong tách quá trình tách vỏ hạt hướng dương, vớivận tốc 10 m/s, vỏ bắt đầu tróc khỏi hạt, khi tăng vận tốc 65 m/s, vỏ bị phá vỡ hoàntoàn, tuy nhiên với vận tốc này, tỷ lệ hạt bểlà 25% Thiết bị sử dụng cho quá trìnhtách vỏ hạt theo phương pháp này có thể là máy xát kiểu cánh búa, máy xát ly tâm

- Phá vỡ vỏ hạt do cắt hạt bằng cơ cấu dao

Nguyên lý: Hạt rơi vào khe giữa các dao chuyển động và dao tĩnh, các lưỡi dao

bố trí trên đĩa quay sẽ xát vỏ, giải phóng nhân

Thiết bị: Máy xay dĩa, xay dao

- Phá vỡ vỏ hạt do nén ép trong khe giữa các trục quay Hạt rơi vào khe trục quaycủa máy cán 1 đôi trục, có 2 bềmặt nhẵn và mặt nhám, rãnh khía sẽ bị nén, vỏ bị xénứt ra và tách khỏi nhân

Các nhân tố ảnh hưởng đến xay xát vỏ hạt

- Độ ẩm

Trong trường hợp độ ẩm vỏ nhỏ hơn độ ẩm nhân: khi phá vỡ vỏ khô giòn, nhân

ẩm dai, giữ nguyên được hình dạng nhân và dễ dàng tách khỏi vỏ Với độ ẩm khối hạtkhác nhau, vỏ sẽ tróc không đều trong quá trình xay xát Tùy thuộc loại hạt, yêu cầu

độ ẩm khác nhau Nhìn chung, độ ẩm phù hợp nằm trong khoảng từ 7%- 8% Độ ẩmhạt thấp, chi phí điện năng giảm nhưng hạt quá khô, dễ vỡ

Khi độ ẩm hạt tăng: Nếu cỡ hạt được chỉnh phù hợp với vận tốc, vỏ dễ bị phá

vỡ, lượng nhân nguyên cao, nhưng chi phí điện năng tăng Trường hợp cỡ hạt khôngphù hợp với vận tốc, lượng nhân nguyên giảm rõ rệt

- Kích thước hạt

Khối hạt đồng đều về kích thước, hiệu quả xát vỏ tăng, dễ dàng điều chỉnh chínhxác chế độ làm việc của máy xát Với khối hạt có cùng độ ẩm, hạt lớn dễ tróc vỏ hơnhạt bé, đồng thời việc tiêu thụ điện năng cũng ít hơn Thí dụ: Hạt hướng dương có độ

ẩm 6-7 %, với cỡ hạt 6 mm, vận tốc xát 31m/s; với cỡ hạt < 6mm, vận tốc xát 34 m/s

- Đặc điểm hạt

Hạt có phẩm chất khác nhau như kích thước, độ dày vỏ, tỷ lệ vỏ/nhân khác nhau,hiệu quả xát sẽ khác nhau Hạt có độ bền lớn, cỡ hạt nhỏ, khối lượng nhỏ, nhân nhiều,vận tốc phá vỡ vỏ tăng

- Động lực phá vỡ vỏ hạt

Vỏ hạt chịu tác dụng của ngoại lực do cánh búa của tay quay va đập lên hạt- lựcnén đẩy, lực ma sát giữa các hạt với nhau, ma sát giữa hạt và thiết bị Ngoài ra, hạtcòn chịu tác động của nội lực là lực uốn cong, lực biến dạng đàn hồi của hạt Hạt chịunén động học mất đi mối liên hệ bền vững giữa nhân và vỏ, hạt bị rạn nứt, nhân táchkhỏi vỏ hạt Vỏ hạt còn do cạnh biên của các cánh búa làm vỡ hoặc bịvỡ trong lúc baytừmặt cánh búa vào thành trong lòng máy Những hạt khi búa đập không đủ lực làm

vỡ vỏ, khi văng vào mặt ráp của lòng máy sẽbị vỡ tiếp tục

Phương pháp tách vỏ khỏi nhân

Sau quá trình xay, để có thể tách riêng từng thành phần trong hỗn hợp ra khỏinhau, quá trình phân ly bằng sàng phân loại kích thước hay sử dụng tính chất khíđộng học của các thành phần để phân ly nhờ quạt gió được ứng dụng

Các thiết bị phân ly thường dùng như: