Màu sắc trong cảm quan thực phẩm

Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
MỤC LỤC
Chương I : Giới Thiệu chung ..................................................................................2
I. Sơ lược về nguyên liệu hạt có dầu...............................................................2
II. Đònh hướng và các giải phát triển nghành dầu thực vật Việt Nam...........3
III. Tổng quan về cám gạo...............................................................................5
Chương II :Tổng quan về trích ly..........................................................................10
I.Nguyên lý trích ly dầu.................................................................................10
II. Các loại dung môi thường sử dụng...........................................................12
III. Các thiết bò trích ly...................................................................................15
Chương III: Thiết lập quy trình công nghệ.........................................................19
I. Quy trình công nghệ...................................................................................19
II. Thuyết minh quy trình...............................................................................21
II. Tính toán cân bằng vật chất......................................................................24
III. Tính toán máy móc thiết bò......................................................................30
Chương IV: Cung cấp năng lượng – cấp thoát nước..........................................39
Chương V : Thiết kế phân xưởng.........................................................................41
Chương VI: An toàn lao động................................................................................42
I. Chống ồn và chống rung.............................................................................42
II. An toàn về sử dụng điện...........................................................................42
III. An toàn lao động......................................................................................42
IV. Phòng cháy chữa cháy.............................................................................44
Phụ lục .....................................................................................................................45
Tài liệu tham khảo..................................................................................................50
1
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
I. SƠ LƯC VỀ NGUYÊN LIỆU HẠT CÓ DẦU
Hạt chứa dầu là loại sản phẩm nông nghiệp phổ biến và ngày càng đóng vai trò
quan trọng trong nền kinh tế. Xu hướng chung trên thế giới ngày nay là diện tích
trồng cây dầu thực phẩm đang không ngừng được mở rộng nhanh chóng, còn diện

tích cây dầu công nghiệp ngày càng bò thu hẹp lại. Điều ấy một phần do sự thay thế
dầu công nghiệp bằng các hoá chất, nhưng chủ yếu do vai trò cực kỳ quan trọng của
dầu ăn đối với cơ thể và ngày càng được khoa học khẳng đònh.
Ở nước ta, do điều kiện có nhiều vùng khí hậu và đất đai khác nhau, nên những hạt
chứa dầu rất phong phú. Nhiều cây cho quả, hạt để lấy dầu rất qúi đã được trồng
phổ biến như: đậu phộng, đậu nành, mè, dừa, hướng dương, thầu dầu, cải dầu, cám,
oliu,...
Trong công nghiệp ép dầu chỉ có những loại hạt có hàm lượng dầu từ 15-
20% trở lên mới có giá trò thực tế để tổ chức sản xuất và đảm bảo được các hiệu
quả kinh tế kỹ thuật trong khi sản xuất. Vì vậy người ta chia nguyên liệu sản xuất
dầu làm 3 loại:
+ Loại có hàm lượng dầu cao: từ 40% trở lên.
+ Loại có hàm lượng dầu trung bình: từ 30- 40%.
+ Loại có hàm lượng dầu thấp: từ 15- 30%.
Theo thời vụ thu hoạch và kỹ thuật cây trồng có thể chia nguồn
thực vật cho hạt dầu làm hai nhóm chính:
+ Nhóm cây hàng năm: như lạc, vừng, hướng dương, đậu tương… Loại này
mỗi năm thu hoạch một vụ, năm sau phải trồng lại. Đây là nhóm thực vật chủ yếu,
dễ trồng quy hoạch, tiện lợi luân canh, dễ dàng cơ giới hóa kỹ thuật chăm bón và
thu hoạch. Loại này thường được gieo trồng ở vùng đồng bằng, đất màu mỡ, các
vùng thuộc lưu vực sông Hồng, Mã, Gianh cónăng suất khá cao. Thuộc nhóm này
còn gồm phụ phẩm của các sản phẩm nông nghiệp: như cám gạo, phôi ngô, hoặc
cây công nghiệp như: hạt bông, hạt cao su, hạt đay, hạt gai, hạt thuốc phiện, cải
dầu…
+ Nhóm cây lâu năm như dừa, cọ dầu, trấu, sở, lai, bời lời, dọc, cây đen, mù
u… Các cây này thường cho nguyên liệu sản xuất dầu đặc sản vùng nhiệt đới. Đặc
điểm thuận lợi của thực vật loại này là có thể phát triển mạnh ở các vùng đất đai
không thuộc phạm vi sản xuất cây lương thực, như các miền rừng núi, miền trung
du, ven sông, kênh lạch, ven đường, ven đê và dọc bờ biển. Tuy nhiên việc thu
hoạch hạt của chúng gặp nhiều khó khăn, hiện tại chỉ bằng thu nhặt hạt rụng hoặc

hái bằng tay. Trừ dừa ra, đại bộ phận hạt thu hoạch do rơi rụng nên có phẩm chất
không đồng đều, thậm chí rất xấu, sâu mọt nhiều. Vì vậy dầu sản xuất ra màu xẫm,
có chỉ số acid cao (30- 40). Cần lưu ý là loại này hầu hết có vỏ cứng, độ ẩm lớn nên
phương thức sản xuất ít nhiều có gặp khó khăn.
2
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Theo phạm vi sử dụng sản phẩm, có thể chia nguyên liệu sản xuất dầu làm hai
nhóm:
+ Nhóm thực phẩm: như lạc, dừa, đậu tương, cám gạo, phôi ngô, hạt cải, đại
bái… Khô dầu và dầu thành phẩm chủ yếu sử dụng cho thực phẩm. Khô dầu kém
phẩm chất dùng làm thức ăn gia súc.
+ Nhóm công nghiệp: như trẩu, lai, dọc, bời lời, thầu dầu… Dầu và khô dầu
chủ yếu dùng vào công nghiệp sản xuất sơn dầu, xà phòng, y tế…
Ngoài ra cũng có thể chia nguồn nguyên liệu sản xuất dầu theo giá trò công
nghiệp:
+ Nhóm cho dầu thô (chỉ số iod >130) như trẩu, gai dầu, lanh… Công dụng
chủ yếu là sản phẩm màng khô như sơn dầu, vecni, vật liệu tổng hợp của các hợp
chất cao phân tử…
+ Nhóm cho dầu nữa khô(chỉ số iod =100- 130): như lạc, vừng, đậu tương, sở,
hướng dương, bông, ô liu… là loại dầu lỏng, nguồn dầu thực phẩm chủ yếu trên thế
giới.
+ Nhóm cho dầu không khô (chỉ số iod < 100). Lớp màng dầu của chúng
không tạo thành màng khô ngoài không khí. Thuộc nhóm này là dầu dừa, dầu thòt
cọ, dầu ca cao… Trước đây loại dầu này chủ yếu dùng sản xuất xà phòng rắn, ngày
nay trở thành nguồn nguyên liệu quan trọng trong sản xuất bơ nhân tạo, mỡ sào rán,
và dùng trong sản xuất bánh kẹo ở nhiều nước Châu u.
Dự báo nhu cầu về dầu thực vật của toàn thế giới khoảng hơn 100 triệu tấn/năm,
của thò trường Việt Nam năm 2005 khoảng trên 300 nghìn tấn (hiện nay nhu cầu của
Việt Nam khoảng trên dưới 200 nghìn tấn/năm, gần 3 kg/người). Hàng năm các nhà
máy chế biến dầu thực vật phải nhập khoảng 90% nguyên liệu dầu thô để chế biến.

Vì vậy phát triển các cây có dầu để hạn chế nhập khẩu là rất cần thiết.
II. Đònh hướng và các giải pháp phát triển ngành dầu thực vật Việt Nam
1. Định hướng chiến lược phát triển ngành: [27]
Phát triển ngành theo hướng đa dạng hoá sản phẩm, đáp ứng nhu cầu thò trường
trong nước và xuất khẩu, nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành, chủ động hội nhập
thông qua áp dụng công nghệ và kỹ thuật tiên tiến. Đẩy mạnh phát triển các loại cây có
dầu có hiệu quả kinh tế cao, có khả năng cạnh tranh thành các vùng nguyên liệu lớn.
Nghiên cứu tuyển chọn các cây có dầu chủ lực cho ngành. Thực hiện việc xây dựng một
số cơ sở ép, trích ly dầu thô quy mô lớn, hiện đại tại các cảng, ban đầu sử dụng nguyên
liệu nhập khẩu sau đó thay dần bằng nguyên liệu trong nước.
3
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Bảng 1.1: Các mục tiêu chủ yếu phát triển nghành thời kỳ 2001-2010: [27]
TT Tổng chỉ tiêu Đơn vị 2005 2010
A B C 1 2
1
Giá trị sản xuất công
nghiệp
(Giá cố định năm 1994)
Tỷ đồng
4.000-
4.500
6.00-
6.500
2
Tốc độ tăng trưởng
GTSXCN
%/năm 13-14
7,5-
8,5

3
Sản lượng dầu tiêu thụ
- Trong đó: để xuất khẩu
1000 tấn

420-460
80-100
620-
660
80-
120
4
Dầu thô sản xuất trong
nước
1000 tấn 70-75
210-
220
5 Công suất tinh luyện dầu 1000 tấn 663 783
6
Công suất trích ly dầu
thô
1000 tấn nguyên
liệu
628,6
933-
1.306
7
Sản lượng hạt , trích ly
dầu
1000 tấn nguyên

liệu
253,1-
261,9
526-
675
8
Tỷ trọng dầu thô trong
nước
% 14,3-15
18,3-
33

Bảng1.2 :Quy hoạch phát triển nguồn nguyên liệu: [27]
I- Diện tích gieo trồng (1.000 ha); II- Khối lượng để chế biến dầu (1.000 tấn)
Loại cây có dầu
2005 2010
I II I II
Đậu tương 169,10 29,17 205,00-400,00 31,40-433,20
Lạc 302,40 15,90-17,80 368,60 32,90-47,20
Vừng 49,90 10,80-17,73 58,10 18,50-358,10
Dừa (copra) 151,00 39,32 159,10 39,36-53,30
Sở 20,00 0,9 100,00 18,00-72,00
Cám gạo - 150,00 - 300,00
Trẩu - 1,8 28,00 12,60
Bơng 60 30,00 150,00 90,00

Bảng 1.3: Quy hoạch công suất trích ly dầu thô như sau: [27]
Năm Công suất trích ly Công suất Tổng công suất
4
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương

(tấn nguyên liệu/năm) (tấn nguyên liệu/năm) (tấn nguyên liệu/năm)
2005 420.000 208.600 628.600
2010 660.000-900.000 273.100-406.000 933.100-1.306.000
(NguồnM.O.I)
2. Nhận xét :
Nước ta là một nước xuất khẩu gạo đứng hàng thứ hai trên thế giới nên nguồn
nguyên liệu cám gạo rất dồi dào. Khu vực đồng bằng sông Cửu Long có thể cung
cấp 800.000 tấn cám gạo/năm từ 16 triệu tấn lúa . Đồng thời, cám gạo cũng nằm
trong quy hoạch phát triển nguồn nguyên liệu của bộ Công nghiêp, dầu cám gạo
cũng là một sản phẩm có giá trò . Còn bã cám gạo sau trích ly dầu được bổ xung làm
thức ăn gia súc.
Thực tế , hiện nay ở nước ta đã có một số nhà máy sản xuất dầu cám gạo để tiêu
thụ trong nước và xuất khẩu. Tiêu biểu là nhà máy trích ly dầu từ cám gạo có quy
mô lớn ở đồng bằng sông Cửu Long, thuộc liên doanh giữa VOCARIMEX ( Việt
Nam) và Siteki Investments (Singapore), đầu tư xây dựng với tổng vốn 7 triệu USD.
Nhà máy có công suất 100.000 tấn cám gạo/năm để cho ra 15.000 tấn dầu cám gạo
chất lượng cao, được xây dựng ở khu công nghiệp Hưng Phú, TP Cần Thơ.
Dựa vào thực tế sản xuất, tình hình trong nước, các điều kiện khách quan nên
em chọn nguyên liệu để trích ly là cám gạo
III . TỔNG QUAN VỀ CÁM GẠO[17]
1. Cám gạo
Cám gạo là phụ phẩm chính thu được từ lúa sau khi xay xát và thường chiếm
khoảng 10% trọng lượng lúa. Cám gạo được hình thành từ lớp vỏ nội nhũ, mầm phôi
của hạt, cũng như một phần từ tấm. Cám gạo có màu sáng và mùi thơm đặc trưng.
Thành phần hoá học và giá trò dinh dưỡng của cám gạo biến động rất lớn, phụ thuộc
nhiều vào kó thuật xay xát gạo.
Tỷ lệ vỏ trấu sau khi xay xát ảnh hưởng nhiều tới hàm lượng protein, béo và xơ
của cám gạo thành phẩm. Tỷ lệ Protein trong cám gạo mòn có thể đạt đến 12 –
5
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương

14%. Lượng protein thô ở cám gạo cao hơn so với bắp hạt. Hàm lượng chất béo
trong khoảng 13 – 20 % và xơ 7- 8 % . Tuy nhiên, theo kết quả phân tích thì sự biến
động này rất lớn. Cụ thể, hàm lượng béo thô khoảng 110 -180 g/kg vật chất khô
(VCK) và lượng xơ biến động trong khoảng 90 – 120 g/kg VCK. Theo báo cáo của
Gene và ctv (2002) và Creswell ( 1987) qua phân tích nhiều mẫu cám gạo thu thập
được từ các nước Đông Nam Á cho thấy thành phần dinh dưỡng của chúng rất biến
động. Hàm lượng chất béo trong các mẫu cám gạo nói trên biến động từ 12 -22 % .
Cám có thành phần xơ chủ yếu như arabinixylan, cellulose và ligin.
Bảng1.4: Thành phần xơ và giá trị dinh dưỡng của các nguyên liệu [29]
Chi tiêu Bắp
Cám gạo
nguyên
dầu
Cám
gạo
Trích
dầu
Lúa
mì
Cám
lúa
mì
Bột
mì
Protein (%) 8
13
15 12 16 16
Xơ (%) 2,2
8
11 2,5 11 9

Xơ tổng số
(%)
9,5
19
27 10,5 44 27
Cellulose (%) 2,0
5
7 2,5 11 8
Lignin (%) 0,5
4
6 1 5,8 3,5
Arabinoxylan
(%)
3,7
9
11 5,5 21 15
(nguồn: Gene và ctv, 2002)
Arabinoxylan là những thành phần chủ yếu có trong cấu thành của xơ ở cám gạo.
Đâây là một loại đường đa do những đường đơn arabinose và xylose tạo nên nhờ các
liên kết 1- 3, 1 - 4 glucoside, động vật có dạ dầy đơn không thể tiêu hóa được
chúng.
Cám gạo cũng như các nguyên liệu có nguồn gốc thực vật khác thường chứa hàm
lượng phốt pho khá cao ở dạng phytate. Mặc khác, gốc phốt phát từ phytate thường
tạo liên kết với các chất như axít amin và chất khoáng làm giảm sự tiêu hoá các
dưỡng chất này khi bổ sung vô khẩu phần. Thường thường có khoảng 2/3 hàm lượng
phốt pho có trong những loại nguyên liệu thô được sử dụng làm thức ăn gia súc, hiện
diện dưới dạng phytate. Cám gạo có lượng phốt pho khá cao nhưng trên 50% là ở
dạng phytate.
Nghiên cứu dược lí thực nghiệm cho thấy cám gạo có tác dụng bảo vệ chống viêm
dây thần kinh và trị các bệnh về da. Cám tinh thu được sau khi chàxát gạo có tác

dụng làm tăng huyết sắc tố trong máu, chống thiếu máu. Thử nghiệm lâm sàng trên
người cho thấy hoạt chất trong dầu cám gạo có tác dụng làm hạ nồng độ cholesterol
trong máu. Dầu cám gạo và một hoạt chất chiết từ cám gạo có tác dụng chống ung
thư, có thể do khả năng kích thích hoạt tính miễn dịch của cơ thể bệnh nhân ung thư.
6
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Bảng1. 5: So sánh các chất chống oxi hoá của các loại dầu [17]
Loại dầu
VITAMIN E
TOCOPHER
OL (ppm*)
VITAMIN E
TOCOTRIEN
OL (ppm*)
ORYZANOL
(ppm*)
TOTAL
NATURAL
ANTIOXIDAN
TS (ppm*)
Cám gạo 81 336 2,000 2,417
Olive 51 0 0 51
Canola 650 0 0 650
Dầu hướng
dương
487 0 0 487
Dầu nành 1,000 0 0 1,000
Dầu cọ 256 149 0 405
Bảng 1.6: Hàm lượng các loại chất béo trong một số loại dầu [15]
Loại dầu

Smoke
point
mono-
unsaturated fat
poly-
unsaturated fat
saturated
fat
Cám gạo 4900 47% 33% 20%
Olive 3600 77% 9% 14%
Canola 4500 61% 33% 7%
Đậu phụng 4600 48% 34% 18%
Đậu nành 4400 24% 61% 15%
Hạt nho 4850 14% 77% 9%
Bảng 1.7: Hàm lượng các acid béo trong một số loại ngun liệu có dầu [17]
acid béo(%) Cám gạo Đậu phộng Đậu nành Hạt cotton
Myristic (14:0) 0.2 0 0.2 0.8
Palmitic (16:0) 15.0 8.1 10.7 27.3
Stearic (18:0) 1.9 1.5 3.9 2.0
Oleic (18:1) 42.5 49.9 22.8 18.3
Linoleic (18:2) 39.1 35.4 50.8 50.5
Linolenic (18:3) 1.1 0 6.8 0
Arachidic (20:0) 0.5 1.1 0.2 0.3
Behenic (22:0) 0.2 2.1 0.1 0
7
ẹo aựn thửùc phaồm GVHD:TS.Laùi Mai Hửụng
Hỡnh 1.1 : Biu s dng cỏm go cho vic sn xut du qua cỏc nm
2. Du cỏm go : [16]
Du cỏm go cha :
- 2% gadoleic acid

- 30 -35% linoleic aicd
- 40 45 % oleic acid
- 18- 20 % palmitic acid
- 2-3% stearic acid
Ch s Idod : 99 108
Bng 1.8 : Thnh phn ca du cỏm go [10]
8
ẹo aựn thửùc phaồm GVHD:TS.Laùi Mai Hửụng

9
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ TRÍCH LY
Lipid được gắn kết với các thành phần khác thông qua các lực : Van de wall, lực
tónh điện, liên kết hydro. Vì thế để tách và thu được lipids từ tế bào, ta cần tiến hành
xử lý hoá học và vật lý khác nhau. Khả năng không tan trong nước là tính chất quan
trọng được chú ý khi tiến hành phân tách lipid từ tế bào. Các quy trình trích ly dầu béo
từ mô tế bào động vật và thực vật hiện nay bao gồm rất nhiều các bước :
a) Xử lý nguyên liệu : bao gồm các quá trình sấy, làm giảm kích thước, hay là thuỷ
phân.
b) Cho nguyên liệu đã được xử lý tiếp xúc đều với dung môi.
c) Sự phân tách của pha lỏng ( bao gồm lipid và các chất tan trong nước ) và phần rắn.
d) Loại bỏ các tạp chất không phải là lipid.
e) Loại dung môi.
I. Nguyên lý của trích ly dầu :
1. Nguyên lý :
- Trích ly dầu từ các nguyên liệu hạt chứa dầu là một quá trình trích ly lỏng
rắn. Sự di chuyển của dầu từ hạt chứa dầu ra dung môi có thể chia làm ba
bước :
o Sự khuếch tán dung môi vào chất rắn
o Sự hoà tan các giọt dầu vào dung môi

o Sự khuếch tán của dầu từ các mảnh nguyên liệu rắn vào dung môi xung
quanh.
- Dùng dung môi hoà tan dầu trong nguyên liệu, sau đó tách dung môi ra khỏi
dầu. Đây là phương pháp thường dùng để tách dầu có hàm lượng dầu thấp
hơn 20%. Đối với những nguyên liệu chứa nhiều dầu, người ta thường ép sơ
bộ trước, sau mới trích ly.
- So sánh giữa trích ly và ép :
 Ưu điểm : tách dầu triệt để hơn , sử dung nhiệt độ thấp nên dầu không bò oxy
hoá, protein không bò oxy hoá, chất lượng sản phẩm cao hơn. Hiệu suất cao hơn
so với ép.
 Nhược điểm : Trích ly nhiều tạp chất không phải là dầu, nên khó tinh luyện hơn,
tổn thất khi tinh luyện cao hơn.
- Sự chênh lệch về nồng độ dầu trong miscella và dầu trong nguyên liệu càng
lớn , tốc độ trích ly càng cao.
- Tỷ lệ dầu : dung môi ảnh hưởng đến độ nhớt và sức căng bề mặt của miscella
- Thời gian trích ly được quy đònh bằng thời gian tốc độ đạt được trạng thái cân
bằng. Tốc độ đạt trạng thái cân bằng gọi là tốc độ trích ly.
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến trích ly :[6]
10
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
- Bản chất của nguyên liệu và dung môi.
- Kích thước, hình dáng, cấu trúc nguyên liệu. Tốc độ trích ly tỷ lệ nghòch với
kích thước hạt nguyên liệu.
- Khả năng hoà tan của dầu xót trong dung môi. Khi hàm lượng dầu xót lại
thấp (0.5-5% dầu so với hạt khô ) dung môi trở nên ít hoà tan dầu hơn, và
hoà tan nhiều tạp chất hơn.
3. Các biện pháp làm tăng tốc độ trích ly:
• Xử lý nguyên liệu trước trích ly:[5, 6, 7, 8, 9, 10 ,11]
- Độ cứng : quá cứng sẽ làm dung môi dễ chảy tràn, quá mềm sẽ làm tắt dòng
chảy của dung môi, nguyên liệu bò vỡ nát

- Hàm ẩm: nếu hàm ẩm quá cao se khó khăn khi trích ly vì các protein háo nước
sẽ tạo hệ keo. Nếu hàm ẩm quá thấp sẽ khiến nguyên liệu dễ bò vỡ vụn khi
vào trích ly. Đối với cám gạo thì ẩm vào trích ly thích hợp là 8%
- Kích thước ngyên liệu : càng nhỏ càng tốt, nhưng nếu quá nhỏ sẽ dễ vỡ vụn và
dung môi bò chảy tràn.
• Ngâm hạt trong dung môi một thời gian nhất đònh
• Bề dày của nguyên liệu vào trích ly phải thích hợp . Bề dày càng mỏng, thời gian
trích ly càng nhanh.

Hình 2.1 :nh hưởng của bề dày nguyên liệu vào thiết bò trích ly lên hiệu quả trích ly
[11]
• Nhiệt độ trích ly:
11
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Nếu tăng nhiệt độ trích ly, độ nhớt miscella giảm, tăng khả năng hoà tan dầu, tăng
khả năng khuếch tán của dầu vào dung môi. Nhưng nếu nhiệt độ tăng quá cao sẽ
ảnh hưởng đến chất lượng dầu và phụ phẩm, đồng thời dễ gây cháy nổ. p suất cao
đòi hỏi máy móc phù hợp, và dễ tổn thất dung môi.
• Vì chênh lệch gradient nồng độ quyết đònh khả di chuyển của dầu từ nguyên liệu
vào dung môi, nên cần giữ sự chênh lệch gradient này cao ở mọi điểm trong thiết
bò trích ly. Điều này có thể đạt được nhờ sử dụng nguyên tắc cho dung môi di
chuyển ngược chiều chuyển động của nguyên liệu. Dung môi và nguyên liệu di
chuyển ngược chiều nhau, nhờ đó mà nguyên liệu có nồng độ dầu thấp nhất sẽ
được tiếp xúc với dung môi tinh sạch nhất, nên đạt được hiệu quả trích ly cao.
Hình 2.2 :Nguyên tắc trích ly ngược dòng ứng dụng cho thiết bò "Carrousel
Extractor" (Courtesy of Extractionstechnik G.A.m.b.H.) [11]
II. CÁC LOẠI DUNG MÔI THƯỜNG SỬ DỤNG [6, 7, 8 ,11, 18, 22 ]
Dung môi: Dùng các loại dung môi hữu cơ có độ thẩm điện môi gần bằng độ
thẩm điện môi của dầu.
Độ thẩm điện môi của các loại dầu thực vật trong khoảng 3,0-3,2 .

Yêu cầu của dung môi:
- Thành phần đồng nhất, có độ tinh sạch cao.
12
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
- Nhanh chóng hòa tan dầu và hỗn hợp với dầu theo bất cứ tỉ lệ nào.
- Dễ bay hơi, có thể loại dung môi khỏi miscella và bã khô dầu được dễ dàng
bằng cách cho bay hơi.
- Độ nhớt thấp.
- n nhiệt hoá hơi thấp, để ít tốn năng lượng khi bay hơi dung môi.
- Không hòa tan các chất lạ trong nguyên liệu ngoài dầu, trung tính với nguyên
liệu.
- Không ăn mòn thiết bò, không gây độc cho người, không gây mùi vò lạ cho sản
phẩm.
- Giá thành thấp.
Trong công nghiệp trích ly dầu thực vật ta thường dùng các loại dung môi sau:
hydrocacbua mạch thẳng từ các sản phẩm dầu mỏ (thường là phần dầu nhẹ),
hydrocacbua thơm, rượu béo, hydrocacbua mạch thẳng dẫn xuất clo nhưng phổ biến
nhất là xăng và hexan.
Thường dùng các hydrocacbon:
1. Hecxane :
Nhiệt độ sôi khoảng 69
o
C
Ưu điểm :
- Trích ly dầu triệt để.
- Nhiệt độ sôi thấp, dễ bay hơi dung môi
- Dễ thu hồi và tái sử dụng dung môi
- Không gây độc hại đối với sức khoẻ con người
- Giá thành tương đối rẻ
Nhược điểm :

- Dễ cháy nổ nên phải có máy móc trang thiết bò phù hợp
2. Heptane :
Nhiệt độ sôi khoảng 88 -89
o
C, thường dùng để trích ly dầu hạt hạt cải ( do dầu
hạt cải không hoà tan ở điều kiện thường)
Nhược điểm : tốn nhiều năng lượng để chưng cất dung môi ra khỏi dầu hơn.
3. Propane : nhiệt độ sôi tại áp suất khí quyển là thấp (khoảng -42
o
C ). Do đó
dùng ở dạng khí nén
o Giá thành khá rẻ
o Không tạo ra chất độc
o p suất bay hơi của propane thấp nên không cần phải chưng cất dung
môi.
4. Pentane :
Nhiệt độ sôi khoảng 55-60
o
C, thường là metyl pentane để trích ly tốt hơn.
Dễ tách dung môi ra khỏi dầu, không gây ô nhiễm môi trường.
13
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
5. Dung môi chứa halogen:
Thường dùng là tricloroethylene, hiện nay không dùng trong công nghệip nữa.
Ít gây cháy nổ hơn so với các hydrocacbon.
Có thể tác dụng với các hợp chất chứa S trong nguyên liệu tạo thành những hợp
chất mà gia súc ăn vào không tiêu hoá được.
6. Nước :
Là dung môi rẽ tiền
Nhược điểm là dầu sót nhiều, tốn nhiều năng lượng để làm khô dầu

Thường được dùng để trích ly sữa dừa
7. Enzyme:
Bổ sung vào nước. Thường dùng các enzyme phá huỷ thành tế bào thực vật như
cellulase, hemicellulase, glucanase… Dầu tách ra nổi lên bề mặt ( nước ở giữa, bã ở
đáy). Có thể dùng bể lắng hay ly tâm để tách dầu thô.
Dầu thu được là tinh sạch, có thể không cần qua khâu tinh sạch.
Hiện nay chưa áp dung cho quy mô công ghiệp vì giá thành enzyme đắt.
8. Acetone :
Rẻ tiền, phù hợp với trích ly dầu.
Có thể hoà tan được gossypol ( độc tố trong hạt bông), afla toxin (độc tố hạt
mốc) để sử dụng bã khô dầu
Không hoà tan phospholipid ( tạp chất)
Có thể dùng acetone để đònh tính phospholipid
Nhược điểm: tạo màu tối cho dầu ( rất khó loại đi khi tinh luyện), còn lại mùi
trên bã.
Hiện nay, acetone không được dùng trong công nghiệp.
9. Alcohols:
Thường dùng etanol, isopropanol
Ưu điểm :
o Không gây ô nhiễm
o Có khả năng hoà tan gossypol, afla toxin
o Giá thành tương đối rẻ
Nhược điểm:
o nhiệt độ thường không hoà tan dầu, phải thực hiện ở nhiệt độ cao
o Rượu tạo hỗn hơp đẳng phí với nước nên khó khăn khi tách nước ra khỏi
rượu, nên khó thu hồi và tái sử dụng
Hiện nay, alcohols cũng không được sử dụng trong công nghiêp
10. Chất lỏng siêu tới hạn:
14
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương

Đây là một phương pháp mới, đang được nghiên cứu, chưa ứng dụng vào quy mô
công nghiệp.
Thường dùng là CO
2
(20-103 kPa, 50 – 80
0-
C)
Ưu điểm:
o Không độc hại
o Không gây cháy nổ
o Trơ về mặt hoá học
o Giá thành rẻ
o điều kiện siêu tới hạn, hoà tan dầu rất tốt
o Thu hồi dầu hoàn toàn tinh sạch
Nhược điểm:
o Trang thiết bò đòi hỏi phải chòu được áp suất cao, nên chi phí trang thiết
bò đắt tiền
11. Kết hợp với enzyme [5] :
Trong những nghiên cứu hiện nay, dầu cám có thể được trích bằng cách dùng kết
hợp với enzyme tan trong nước. Theo nghiên cứu này, người ta đã dùng Protizyme
TM
( protease, α- amylase,cellulase)
III. CÁC THIẾT BỊ TRÍCH LY
Phân loại : Thiết bò làm việc liên tục, bán liên tục, hay gián đoạn. Cũng có thể phân
loại theo nguyên lý làm việc của thiết bò.
1.Theo nguyên lý làm việc: [6, 11]
Có hai loại thiết bò trích ly cơ bản : thiết bò trích ly dạng ngâm ( immerson extractor) và
thiết bò trích ly dạng xối tưới ( percolation extractor)
Thiết bò trích ly dạng ngâm: Thiết bò này đòi hỏi nhiều dung môi hơn. Trong loại thiết
bò này, nguyên liệu được ngâm hoàn toàn trong một dòng dung môi chuyển động chậm

và liên tục. Thiết bò dạng ngâm thích hợp với loại nguyên liệu mà sự cản trở việc
truyền khối của dầu lớn.
Thiết bò trích ly dạng xối tưới : Thiết bò dạng xối tưới có năng suất trích ly cao hơn, ít
tốn diện tích hơn, vận hành tốt hơn so với thiết bò trích ly dạng ngâm. Trong loại thiết bò
này, dung môi được phun lên 1 lớp nguyên liệu dày nhưng không làm ngập hoàn toàn.
Một lớp mỏng dung môi chảy rất nhanh qua bề mặt của các hạt rắn và lấy đi một cách
hiệu quả lượng dầu đã được khuếch tán từ trong ra ngoài.
2. Theo nguyên lý làm việc :
2.1. Thiết bò làm việc gián đoan:
Một lượng xác đònh nguyên liệu được tương tác với một lượng xác đònh dung môi.
Miscella được tháo ra, chưng cất, và dung môi được hoàn lưu lại thiết bò trích ly cho đến
15
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
khi hàm lượng dầu sót trong nguyên liệu đạt được yêu cầu. Phương pháp này hiện nay
đã lỗi thời, chỉ được xử dụng với mục đích thí nghiệm.
2.2. Thiết bò làm việc bán liên tục :
Hệ thống bán liên tục này gồm nhiều thiết bò trích ly gián đoạn nối tiếp nhau. Dung
môi hoặc miscella được di chuyển từ thiết bò trích ly này đến thiết bò tiếp theo. Nguyên
lý này được áp dụng đối với thiết bò trích ly dạng giỏ đứng (Stationary Basket Extractor)
.
Hình 2.3 : Thiết bò trích ly dạng giỏ đứng (The FRENCH Stationary Basket Extractor
,courtesy of The FRENCH Oilmill Machinery Co.) [11]
Thiết bò có dạng bình hình trụ đứng, được phân thành nhiều ngăn nhỏ theo phương bán
kính. Các ngăn này đứng yên. Dung môi hay miscella được dẫn vào từ phía trên và
chảy tràn qua lớp nguyên liệu rắn. Nguyên liệu được tương tác với dung môi theo
nguyên tắc ngược chiều.
2.3. Thiết bò trích ly liên tục:
Cả nguyên liệu và dung môi đều được đưa vào thiết bò một cách liên tục. Các dạng
thiết bò liên tục này khác nhau bởi cấu trúc hình học của thiết bò và cách di chuyển dung
môi và nguyên liệu, vẫn theo nguyên tắc ngược dòng.

2.3.1 .Thiết bò trích ly dạng băng tải :
16
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương

Hình 2.4 : Thiết bò trích ly dạng băng tải và thiết bò chưng sấy dung môi của hãng De
Smet [22]
2.3.2. Thiết bò trích ly dạng giỏ chuyển động ( moving basket extractor)
Trong loại thiết bò này, nguyên liệu không được tạo thành một khối mà được chia ra và
đổ đầy vào các khoang ( giỏ) . Các khoang này được đục thủng ở đáy. Các giỏ này có
thể di chuyển thẳng đứng (bucket elevator extractors), theo chiều ngang ( frame belt
and sliding cell extractors), hay quay quanh 1 trục (carrousel extractors).
17
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Hình 2.5: Thiết bò trích ly của hãng Lurgi [11]
18
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Hình 2.6. Thiết bò trích ly HSL basket của HSL ltd. [11]
Hình 2.7 : The "CARROUSEL" Extractor (Extractionstechnik G.A.m.b.H.) [11]
19
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Chương 3: THIẾT LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
I. Quy trình công nghệ
Cám gạo
Thu nhận
Làm sạch -sàng
Chưng sấy
Dầu thô
Trích ly
Chưng cất
Hơi nước

Hơi nước
Lọc
Tạp chất
Chưng sấy
Bã khô dầu
Ngưng tụ
Hơi nước
Bã khô dầu
Làm nguội
Bã khô dầu
Nước lạnh
Dung môi + hơi
Dung môi
Hơi
Tách nước
Dung môi
Nước
Dung môi
Nước
Tạp chất
20
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
II.Thuyết minh quy trình :
1. Thu nhận
• Mục đích : chuẩn bò
• Tiếp nhận nguyên liệu để ổn đònh sản xuất.
• Các biến đổi chính :
Cám gạo có hàm ẩm khoảng 10% được tiếp nhận vào nhà máy từ các nhà
máy xay xát lúa. Cần được kiểm tra chỉ số AV của dầu, hàm ẩm, và tạp chất
trước khi nhập vào.

Cám gạo mà có chỉ số AV dưới 30 sẽ được đưa vào quy trình sản xuất.
Biến đổi chủ yếu trong quá trình tồn trữ là sự tăng chỉ số AV của cám gạo do
tác động của enzyme lipase . Ngoài ra còn có các biến đổi vật lý khác như
sự thay đổi hàm ẩm. Biến đổi sinh học do côn trùng, vi sinh vật gây nên khi
tồn trữ.
• Thiết bò : kho chứa
2. Làm sạch :
• Mục đích: chuẩn bò
• Tách khỏi hạt những tạp chất có hại lẫn bên trong khối cám gạo ,
• Các biến đổi chính : chủ yếu là biến đổi vật lý. Tỷ trọng khối cám gạo thay đổ,
tách loại được các tạp chất như gạo vỡ, bụi, kim loại, đá, cát …
• Thiết bò: Máy sàng kết hợp với khí động.
. 3.Chưng sấy:
• Mục đích: chuẩn bò, khai thác.
• Là quá trình gia nhiệt cho khối bột nghiền ở điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất
đònh. Gồm có hai giai đoạn: Đầu tiên bột nghiền sẽ được làm ẩm ở nhiệt độ
tương đối thấp bằng cách xông hoặc phun trực tiếp hơi bão hòa (8 – 12% ẩm).
Sau đó bột nghiền sẽ được tăng nhiệt độ lên và sấy khô đến độ ẩm nhất đònh.
• Các biến đổi chủ yếu:
Phá vỡ tiếp tế bào chứa dầu .
Làm liên kết giữa các phân tử dầu và phân tử phi dầu yếu đi, dầu đễ được giải
phóng ra ngoài.
Ở nhiệt độ cao và độ ẩm cao làm biến tính protein và vô hoạt enzyme trong hạt.
Ở nhiệt độ cao, độ nhớt của dầu giảm.
Tiêu diệt một phần vi sinh vật trong hạt.
Làm yếu liên kết giữa dầu và các phần tử ưa nước (protein, …), dầu dễ tách ra hơn.
- Giai đoạn đầu:
Khối lượng nước trong hạt tăng, hạt trương nở và trở nên dẻo hơn. Một số hạt trong
khối bột nghiền sẽ bò vón cục. Thể tích khối bột nghiền tăng.
Dầu thoát ra trên bề mặt.

Một số protein bò biến tính, enzyme bò vô hoạt, độ nhớt của dầu giảm.
21
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
Một số biến đổi không có lợi: lipid bò oxy hóa.
- Giai đoạn sau:
Thay đổi cấu trúc hạt, hạt trở nên ít dẻo hơn (dễ ép hơn).
• Yêu cầu chất lượng sau chưng sấy:
m của cám gạo: 7 – 12 %.
Nhiệt độ cám gạo: 95 – 115
o
C
• Thực hiện: Thực hiện trong nồi chưng sấy ở nhiệt độ 90 – 115
o
C .
4. Trích ly:
• Mục đích : khai thác
• Dùng dung môi hoà tan dầu trong nguyên liệu.
o Các biến đổi chính : biến đổi hoá lý. Hòa tan dầu, các chất màu, mùi,
hợp chất chứa nitơ vào dung môi
o Biến tính một phần protein.
• Các thông số công nghệ
- Dung môi : hexane
- Tỷ lệ hexane : cám là 2,2 : 1
- Nhiệt độ :50
o
C
- Thời gian : khoảng 40 phút
• Thiết bò : thiết bò trích ly dạng ngâm
5. Quá trình sử lý miscella :
• Mục đích : hoàn thiện, bảo quản. Nhằm mục đích tách dung môi, dầu sạch, và

bã khô dầu.
• Bao gồm bốn quá trình:
- Loại tạp chất
- Chưng cất miscella
- Ngưng tụ dung môi và nước
- Tách dung môi và nước
5.1 . Lọc :
• Mục đích: chuẩn bò.
• Mixen thu được sau khi trích ly ngoài thành phần dầu hoà tan còn có các chất
màu, các phức photpholipid và các hạt bã dầu cùng một số tạp chất cơ học khác.
Các chất hòa tan trong mixen ở dạng keo và không tan trong mixen, dưới tác
động của nhiệt khi chưng cất sẽ có phản ứng tương tác với mixen làm giảm
phẩm chất dầu (bò tăng chỉ số axid, sẫm màu), tạo ra cao đóng kết bề mặt các
thiết bò truyền nhiệt trong hệ thống chưng cất và khi chưng cất dầu sẽ gây ra
hiện tượng trào nổi do sủi bọt
Do đó để thu được dầu trích ly có chất lượng tốt ta phải làm sạch các tạp chất hòa
tan và không hòa tan trong mixen trước khi đem chung cất.
22
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
• Các biến đổi của nguyên liệu:
- Biến đổi vật lý: kết lắng các cặn mùn
• Thông số kỹ thuật:
- Tỷ lệ cặn mùn trong mixen: <0,1%
- Hàm lượng dầu của cặn mùn: 1,25 – 1,6%
- Độ ẩm của cặn mùn: 8 – 8,5%
• Thiết bò: máy
5.2. Chưng cất miscela :
• Mục đích : khai thác, hoàn thiện.
• Dùng nhiệt độ làm bay hơi dung môi khỏi hỗn hợp ( kéo theo cả ẩm) để tách
riêng dung môi và thu lấy dầu.

• Các biến đổi chính:
- Vật lý: tăng nhiệt độ của mixen
- Hóa lý: dung môi từ pha lỏng chuyển sang pha hơi
• Thiết bò :
Miscella được chưng cất theo nhiều cấp. Đối với chưng cất 2 cấp:
- Thiết bò chưng cất sơ bộ: tháp màng dạng ống chùm. Dầu thu được có nồng độ
từ 60 -70 %
Nguyên tắc: Mixen sôi trong bộ ống chùm và dâng theo thành ống ở dạng màng và
bốc hơi dung môi
- Thiết bò chưng cất kiệt dung môi: tháp màng dạng tấm (máng) xếp song song.
Nguyên tắc: Mixen đặc quá nhiệt với áp suất dư qua mỏ phun vào buồng thiết bò
trong điều kiện hút chân không sẽ bốc hơi dung môi rất mạnh. Các giọt mixen đặc
rơi xuống hệ thống máng thành các lớp màng mỏng. Dưới ttác động của hơi quá
nhiệt tiếp xúc trực tiếp lên màng mixen dung môi lại tiếp tục bốc hơi. Dầu trích ly
chảy dồn xuống bồn khử mùi đang được đun nóng nhằm đảm bảo cất kiệt dung
môi trong dầu. Dầu được cô đến nồng độ 93-95 %.
5.3. Ngưng tụ dung môi:
• Mục đích : tách nước khỏi dung môi
• Các biến đổi chính: biến đổi hoá lý: có sự thay đổi pha.
• Thiết bò : hệ thống ống sinh hàn
5.4. Tách nước khỏi dung môi
• Mục đích: thu được dung môi tinh sạch .
• Các biến đổi chính: hoá lý. Có sự tách pha,
• Thiết bò : bể lắng, có đáy côn. Dung môi phía trên, nước phía dưới. Nước có thể
lẫn một ít dung môi, còn dung môi thì tinh sạch.
23
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
6. Xử lý bã khô dầu
• Mục đích : chế biến, hoàn thiện, bảo quản.
• Bã sau trích ly có chứa 25-30% dung môi, cần tách dung môi ra khỏi bã. Dung

môi bay hơi được đưa về thiết bò ngưng tụ để thu hồi dung môi.
• Các biến đổi chính:
- Vật lý: thay đổi về tỷ trọng, hàm ẩm.
- Hoá lý : có sự tách pha, bay hơi dung môi.
• Thiết bò : nồi chưng sấy

III. Tính toán cân bằng vật chất :
Tính cân bằng vật chất cho sản phẩm chính là : dầu thô và bã khô dầu
Nguyên liệu ban đầu là cám gạo.
1. Các thông số để tính toán : [6, 8, 9 ,10, 11, 22]
• Cám gạo :
- Hàm ẩm ban đầu : 12%
- Hàm ẩm trước khi vào trích ly : 8%
- Dầu : 20%
- Tạp chất ban đầu trước sàng : 3%
- Bã : 67%
• Miscella :
- Dầu : 30% khối lượng miscell
- Cặn : 0.1%
- Hàm ẩm trong miscella : 3%
• Dung môi :
- Tổn thất dung môi trong chưng cất là 0.1% .
- Hexane với tỷ lệ hexane : cám gạo = 2.2 : 1.
- Hàm ẩm của dung môi khi vào ngưng tụ là 10%
• Dầu :
- Hàm ẩm : 1%
- Cặn : 0,1 %
• Cặn (bã khô dầu sót trong miscell, sau khi lọc) :
- Hàm ẩm trong cặn : 0,1%
- Dầu sót trong cặn : 1%

• Bã khô dầu :
- Hàm ẩm cuối cùng :12%
- Hàm ẩm trước chưng sấy là : 10%
- Dầu trong bã cuối : 0.4%
- Dung môi trong bã ngay sau trích ly : 28%
• Hao hụt cho mỗi quá trình là 0,1 %
24
Đồ án thực phẩm GVHD:TS.Lại Mai Hương
2. Tính toán cân bằng vật chất :
Lấy 100kg cám gạo nguyên liệu
Khối lượng nước có trong cám gạo ban đầu :
m
nước
= 12% * 100 = 12 (kg)
Khối lượng dầu trong 100kg nguyên liệu :
m
dầu
= 0,2 * 100 = 20 (kg)
2.1. Cho quá trình sàn :
- Khối lượng cám gạo sau khi sàn :
m
cám gạo
= 100 – 3%100 = 97 (kg)
- Khối lượng sau khi tính đến hao hụt :
m
cám gạo
= 97 – 0,1% * 97 = 96,903 (kg)
2.2. Quá trình chưng sấy :
- Khối lượng trước vào chưng sấy :
m

cám gạo
= 96,903 (kg)
- Khối lượng sau khi chưng sấy :
m
cám gạo
= 96,903 – (12% -8% ) * 96,903 = 93,02688 (kg)
Hàm ẩm trước khi vào chưng sấy là 12% . Hàm lượng sau chưng sấy là 8%.
- Lượng nước đã thoát ra :
m
nước
= 3,87612 (kg)
- Khối lượng sau khi tính đến hao hụt :
m
cám gạo
= 93,02688 – 0,1% * 93,02688 = 92,9339 (kg)
2.3. Quá trình trích ly :
- Khối lượng cám gạo vào trích ly : m
cám gạo
= 92,9339 (kg)
- Tỷ lệ dung môi : cám gạo = 2,2 : 1
- Khối lượng dung môi sử dụng :
m
dung môi
= 2,2 * 92,9339 = 204,45 (kg)
- Hàm ẩm trước khi vào trích ly là 8%.
- Khối lượng nước :
m
nước
= 8% * 92,9339 = 7,345 (kg)
- Khối lượng miscella thu được :

m
miscella
= m
1
- Khối lượng bã vào nồi chưng sấy :
m
bã
= m
2
Ta có : m
1
+ m
2
= 204,45 + 92,9339 = 297,3839 (kg) (1)
2.4. Quá trình chưng sấy bã khô dầu :
- Khối lượng bã sau trích ly vào chưng sấy khi đã xét hao hụt trên đường vận
chuyển :
25