NHĨM 7
CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU
THỰC VẬT
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền
L/O/G/O
ĐỀ TÀI
CƠNG NGHỆ TRUNG HỊA DẦU THEO
PHƯƠNG PHÁP LIÊN TỤC (LY TÂM)
Contents
Chương 1: Tổng quan về nguyên liệu
và quy trình sản xuất
1
Tổng quan về nguyên liệu dầu thô
2
Tổng quan về sản phẩm dầu tinh luyện
Chương 2: Cơng nghệ trung hịa dầu
theo phương pháp Liên tục (ly tâm)
1
2
Lý thuyết về trung hòa
Trung hòa dầu theo phương pháp liên tục
DẦU MỠ THƠ LÀ GÌ?
Dầu mỡ thơ là những bán thành phẩm thu được từ nguyên liệu có dầu bằng
những phương pháp khác nhau
Ép: ép nguội, ép nóng,
Trích ly bằng dung mơi
ép có áp lực vừa và cao
hữu cơ
Thành phần hóa học của dầu thơ
Triglyceride
Chiếm hơn 90% khối lượng dầu thô
Glycerine
Chiếm 10% KL trong hợp chất glycerid
Acid béo
Chiếm 90% KL trong hợp chất glycerid
Những thành phần
khác
Photphatid, các sterol, sáp, các chất màu, chất mùi, các
vitamin
Triglycerid
Cấu tạo chung của Triglycerid
Là este của rượu ba chức
glycerine và acid béo
R, R’, R’’ là các gốc carburhydro của các acid béo khác nhau
Glycerin
-
Là rượu ba chức, tồn tại ở dạng kết hợp triglycerid.
Là chất lỏng sánh, không màu, không mùi, vị ngọt và có tính hút nước cao.
Là sản phẩm thủy phân của dầu mỡ và trong công nghiệp chế biến xà phịng.
Phương trình phản ứng :
(RCOO)3C3H5 + 3 H2O → C3H5(OH)3 + 3RCOOH
Acid béo
•
Là acid của chất béo, tồn tại trong dầu ở dạng kết hợp trong glycerid, còn một lượng nhỏ ở
trạng thái tự do.
•
Acid béo no (bão hịa): khơng chứa nối đơi
VD: acid lauric, acid myristic, acid palmitic, acid stearic...
•
Acid béo không no: chứa một hoặc nhiều nối đôi.
VD: acid oleic, acid linoleic...
=> T/C của dầu do thành phần của các acid béo và vị trí các liên kết đơi trong phân tử triglyceride
quy định.
Tính chất của dầu mỡ
Điểm nóng chảy
Độ hịa tan
Độ tăng số C trong chuỗi làm cho
Các acid béo, triglycerid không tan trong
điểm nóng chảy tăng
nước.
Độ hịa tan giảm dần theo chiều dài
carbon
Vật lý
Tỷ trọng
Nhẹ hơn nước, d < 1
Độ nhớt
Tỉ trọng tăng theo độ giảm khối lượng phân
Giảm nhẹ khi độ bất bão hòa tăng
tử và độ tăng bất bão hòa.
và khối lượng phân tử giảm xuống
Tính chất của dầu mỡ
Phản ứng xà phịng hóa
Tính
chất
hóa
học
(RCOO) C H + 3 NaOH → C H (OH) + 3RCOONa
3 3 5
3 5
3
Tác dụng oxy hóa
Chất béo + O2 → hydroperoxide → adehyde, cetol, acid, este, alcohol
Phản ứng cộng hợp
-CH=CH + H2 → -CH2-CH2-
Phản ứng rượu phân
(RCOO) C H + CH OH → C H (OH) + 3RCOOCH
3 3 5
3
3 5
3
3
Tính chất của dầu mỡ
Phản ứng đồng phân hóa
Phản ứng thủy phân
Ôi chua
2. Tổng quan về sản phẩm dầu tinh luyện
Mục đích của quá trình tinh luyện dầu
Là dùng các phương pháp khác nhau để loại trừ các tạp
chất ra khỏi dầu mỡ, đảm bảo được yêu cầu chất lượng
trong lĩnh vực sử dụng
2. Tổng quan về sản phẩm dầu tinh luyện
Có hai phương pháp tinh luyện chính:
Phương pháp vật lý
Phương pháp hóa học
Phương pháp vật lý
Dùng để tách chất có đặc tính cơ học
Đơn giản hơn
Thủy phân – tẩy màu – tinh luyện hơi
và ít tổn thất
dầu hơn
Các loại dầu có hàm lượng photphatid lớn
Không sử dụng đối với các loại dầu có hàm lượng photphatid
khơng thể hydrat hóa cao
Phương pháp vật lý
Phương pháp hóa học
Thủy hóa – Trung hịa – Tẩy màu – Tẩy mùi
ƯU ĐIỂM
Loại được hầu hết các tạp chất,
kể cả hợp chất màu gossypol ở
dầu bơng
NHƯỢC ĐIỂM
- Có q trình trung hịa, tạo xà phịng làm
tổn thất dầu nhiều.
- Dùng nhiều hóa chất.
- Dầu phải xử lý sơ bộ trước.
Quy trình cơng nghệ
Dầu thơ
Xử lý sơ bộ
H O
2
Hydrat hóa
Trung hịa
H O
2
Đất, than hoạt tính
Cặn dầu
Xút, nước muối
Rửa, sấy dầu
Tẩy màu
Lọc
Hơi quá nhiệt trong chân không
Khử mùi
Lọc
Dầu tinh luyện
Bã hấp phụ
Cơng ng
Trung hị
a
hệ
dầu
Theo phư
ơng pháp
liên tục (
ly tâm)
Mục đích
-
Chủ yếu là loại trừ các acid béo tự do (hạ AV của dầu xuống < 0.2)
-
Xà phòng sinh ra, có khả năng hấp thụ → kéo theo các tạp chất (protid, chất
nhựa,…) vào trong kết tủa → dầu sau trung hòa giảm tối đa chỉ số acid, loại
trừ một số tạp chất khác → dầu có màu sáng hơn
Nguyên tắc
-
Chủ yếu dựa vào phản ứng trung hòa acid bằng bazơ
-
Q trình hình thành xà phịng từ acid béo tự do theo phản ứng:
RCOOH + NaOH → RCOONa +H2O
Hóa chất
-
Tác nhân trung hịa thường dùng là các loại kiềm như: NaOH, KOH…
hoặc các loại muối kiềm Na2CO3.
-
Tuy nhiên, việc sử dụng Na2CO3 rất hạn chế.
Nồng độ các tác nhân trung hòa tùy thuộc vào chỉ số acid của dầu.
Các yếu tố ảnh hưởng
Nồng độ dung dịch kiềm
Lượng kiềm cho vào
Nồng độ kiềm
Nhiệt độ trung hòa
Nhiệt độ thấp làm cho khả năng tiếp xúc giữa NaOH và dầu hạn chế.
Nhiệt độ cao → keo → ly tâm khó tách
Tốc độ khuấy
Cao → hạt xà phịng nhỏ → khó kết lắng → tạo nhũ tương.
Thấp → trung hòa kém
Các yếu tố ảnh hưởng
Lưu ý: khi nồng độ kiềm cao, lượng kiềm dư nhiều, nhiệt độ cao thì phản ứng xà phịng hóa dầu mỡ
nhanh, kiềm có thể xà phịng hóa cả dầu mỡ trung tính làm giảm hiệu suất thu hồi tinh luyện
Lượng xút cho vào
Tính tốn lượng xút cho vào:
Trong đó:
Kdd: số lượng NaOH tính lý thuyết (kg)
A: chỉ số AV của dầu mỡ (mg KOH)
D: số lượng dầu mỡ được trung hòa (kg)
a: nồng độ % của dung dịch NaOH
Tuy nhiên, lượng kiềm sử dụng trong thực tế nhiều hơn lý thuyết (khoảng 5 – 10% so với lý
thuyết)
Biến đổi
Hóa lý
Hóa học
Vật lý
Có sự phân lớp
Hàm lượng acid béo
Phản ứng trung hòa
giữa cặn xà phòng
tự do trong dầu giảm,
và phản ứng thủy
và dầu
khối lượng, thể tích
phân
đều giảm