Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy dầu thực vật

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN
KHOA: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

MÔN THIẾT KẾ NHÀ MÁY
Tiểu luận: THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG

NHÀ MÁY DẦU THỰC VẬT

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Quyền
nhóm _ lớp: D13-TP06:

TP.HCM,23/3/2016


LỜI MỞ ĐẦU
Ngành dầu thực vật Việt Nam là một ngành kinh tế kỹ thuật có vị trí quan trọng
trong nền kinh tế quốc dân. Các sản phẩm của nó là nguồn thực phẩm không thể thiếu
trong mọi bữa ăn hàng ngày.
Nhu cầu sử dụng dầu thực vật càng tăng để thay thế cho mỡ động vật, vậy nên
việc đẩy mạnh xuất khẩu dầu thực vật sẽ góp phần mang lại lượng ngoại tệ đáng kể
cho công nghiệp hóa hiện đại hóa ở nước ta.
Trong thức ăn của con người, dầu mỡ là loại cơ bản và quan trọng không thể
thiếu trong quá trình hoạt động sinh lý của cơ thể. Nếu thiếu chất béo trong các mô dự
trữ trong cơ thể sẽ bị suy nhược, khả năng lao động giảm sút. Chất béo là nguồn cung
cấp năng lượng lớn (1g chất béo giải phóng 9600calo) lớn gấp 2 lần so với gluxit,
protit.
Chất béo được sử dụng trong thức ăn ở các dạng khác nhau như xào, rán, trộn
rau tươi, bơ thực vật, bánh kẹo. Ngoài ra chất béo là thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao
vì nó ảnh hưởng tốt đến tính chất cảm quan của thực phẩm được chế biến. Chất béo
còn là dung môi hòa tan các vitamin A, D, E giúp cho các quá trình sinh học trong cơ

thể được thực hiện.
Đặc biệt về phương diện sinh lý thì dầu đậu nành cũng như các loại dầu khác
như vừng, lạc.... Chúng có nhiều ưu điểm hơn mỡ động vật.
Với mục tiêu và tầm quan trọng trên thì việc xây dựng các nhà máy sản xuất dầu
đậu nành là cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường trong nước và
xuất khẩu, đồng thời khai thác triệt để nguồn nguyên liệu trong nước.
Do vậy việc “ Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy dầu thực vật” là điều cần
thiết hiện nay.

Tổng quan.
1. Dầu thực vật (dầu đậu nành)
I.

1.1.

Tình hình sản xuất và tiêu thụ dầu thực vật trong nước.

1.1.1. Tình hình sản xuất.


-

-

-

Ngành công nghiệp dầu thực vật tiếp tục sử dụng cả hai loại sản phẩm là
dầu thô được sản xuất trong nước (chủ yếu từ vừng, lạc và cám gạo) và các
loại dầu thô và tinh luyện nhập khẩu (chủ yếu là dầu cọ và dầu nành) cho
quá trình sản xuất.

Theo Bộ Công Thương, năm 2013 Việt Nam đã sản xuất 718.000 tấn dầu
tinh luyện các loại, tăng 1,35% so với năm 2012. Sản lượng dầu tinh luyện
năm 2014 và năm 2015 được dự báo lần lượt tăng ở mức 774.000 và
850.000 tấn do sự tăng trưởng của ngành dầu đậu tương thô trong nước và
mức thuế bảo hộ nhập khẩu đối với mặt hàng dầu tinh luyện nhập khẩu tại
một số nước đối thủ cạnh tranh đã tăng thêm 5%.
Theo Quy hoạch Phát triển ngành dầu thực vật Việt Nam đến năm 2020,
tầm nhìn đến năm 2025, mục tiêu đến năm 2020, sản lượng dầu thực vật
tinh luyện và dầu thực vật thô (các loại) của Việt Nam lần lượt là 1,58 triệu
tấn và 370 nghìn tấn.
Bảng 1.1: Sản lượng dầu thực vật tinh luyện

2012 2013 2014
(ước
tính)
Tổng sản lượng dầu thực vật709 718 774
tinh luyện (nghìn tấn)

2015
2020
2025
(dự đoán) (dự đoán) (dự đoán)
850

1.587

1.929

(Nguồn: Tổng cục Thống kê Việt Nam, Bộ Công Thương, Doanh nghiệp
sản xuất trong nước)

Hình 1.1: biểu đồ Sản lượng dầu thực vật tinh luyện của Việt Nam,
giai đoạn 2010-2025
(Nguồn: Tổng cục Thống kê Việt Nam, Bộ Công Thương, Doanh
nghiệp sản xuất trong nước).
Theo các nhà sản xuất trong nước, dầu cọ là sản phẩm dầu thực vật chính
chiếm 70% thị phần. Dầu nành chiếm 23% còn các loại dầu thực vật khác
chiếm 7%.
1.1.2. Sản lượng dầu đậu nành thô.
Việt Nam bắt đầu sản xuất dầu nành thô trên quy mô lớn từ năm 2011.
Trong niên vụ 2012/13, Việt Nam đã sản xuất khoảng 193.000 tấn dầu nành
thô, trong đó 64% được tinh luyện thành dầu thực vật hoàn chỉnh. Năm
2014, các cơ sở sản xuất tiếp tục mở rộng sản xuất dầu do nhu cầu xay xát
trong nước tăng, ước tính sẽ tạo ra 220.000 tấn dầu đậu tương thô và tinh
luyện, tăng 14% so với năm 2013 và 234.000 tấn vào năm 2015.
Bảng 1.2: Sản lượng dầu nành thô trong nước của Việt Nam
2011
2012
2013
2014* 2015*
Tổng sản lượng dầu nành trong nước 124.000 214.000 193.000 220.000 234.000
(nghìn tấn)
(Nguồn: Các nhà sản xuất trong nước, *số liệu dự đoán của USDA)


Hình 1.2 Biểu đồ phát triển dầu tinh luyện ở Việt Nam
(Nguồn: Foreign Agricultural service/USDA,GAIN (Global Agricultural
Information Network) report, 2012)
1.2.

Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm dầu đậu nành.

Bảng 1.3: TCVN 6309 : 1997
TCVN 6309 : 1997
Đặc trưng chất lượng
1. Mùi và vị
2.

Chỉ số axit

Mức tối đa
không có mùi và vị lạ.
0,6 mg KOH/g dầu.


3.

Chỉ số peroxit

Phẩm màu
1. Beta-caroten
2. Các chất chiết annatto

10 mili đương lượng peroxit oxy / kg
dầu.
25 mg/kg
20 mg/kg (tính theo tổng bixin hoặc
norbixin)

3. Curcumin hoặc turmeric

5 mg/kg (tính theo tổng curcumin).

4. Beta – apo - 8’ - carotenal

25mg/kg

Chất chống oxy hóa
1. Butyl hydroxytoluen (BHT)

75 mg/kg
2. Butyl hydroxyanisol (BHA)
175 mg/kg
3. Tocopherol tự nhiên và tổng hợp 500 mg/kg
4. Ascorbyl palmitat
500 mg/kg, riêng biệt hay kết hợp.
Ascorbyl stearat
Chất điều phối chống oxy hóa
1. Axit xitric
2. Natri xitrat

giới hạn bởi GMP
giới hạn bởi GMP

3. Hỗn hợp isopropyl xitrat

100 mg/kg riêng biệt hay kết hợp.

Axit photphoric

Monoglyxerit xitrat
Chất chống tạo bọt
Dimentyl polyxiloxan (dimetyl silicon) 10 mg/ kg
riêng biệt hay kết hợp với silicon dioxit
Chất chống kết tinh
1250 mg/kg
Oxystearin
Chất nhiễm bẩn
1. Chất bay hơi ở nhiệt độ 105oC

0,2% m/m

2. Tạp chất không tan

0,05% m/m

3. Hàm lượng xà phòng

0,005% m/m

4. Sắt (Fe)

1,5 mg/kg

5.

Đồng (Cu)

0,1 mg/kg

6. Chì (Pb)

0,1 mg/kg

7. Asen (As)

0,1 mg/kg


2. Nguyên liệu đậu nành.

2.1. Hạt đậu nành.
Đậu nành còn gọi là đậu tương, là loại ngũ cốc giàu protein, lipid, gluxit,
vitamin, muối khoáng, có đặc tính sinh học do chứa hầu hết các acid amin
không thay thế và còn hỗ trợ khi thiếu thức ăn động vật vì thế đậu nành là
nguồn thực phẩm quan trọng.
Ngoài ra, đậu nành còn chứa một lượng chất béo rất cao và muối khoáng
cần thiết cho cơ thể người.
2.2. Giới thiệu về cây đậu nành.
Đậu nành là cây họ đậu Fabaceae, có tên khoa học là Glycine max, có hàm
lượng protein cao. Là cây bụi nhỏ, cao trung bình dưới 1m, có lông toàn
thân. Cây đậu nành là cây ngắn ngày, phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới,
ưa sáng, ưa nhiệt, chịu hạn.
- Điều kiện để cây đậu nành phát triển tốt:
+ pH của đất trồng: 6.0-6.5.
+ Nhiệt độ: 25-30oC.
+ Lượng mưa: 500-700mm.
+ Đất trồng có độ mùn hữu cơ với độ ẩm trung bình.
+ Thời kì trồng cuối mùa xuân, đầu mùa mưa.
2.3. Thành phần hóa học và thành phần dinh dưỡng của đậu nành.

Bảng 1.4: Thành phần hóa học của đậu nành.

-

-

Thành
phần hạt

Tỷ lệ

Protein
(%)

Lipid
(%)

tro

21

Cacbonhydra
t
(%)
35

Nguyên
hạt
Nhân
Vỏ hạt

phôi

100

40

90.3
7.3
2.4

43
8.8
41.1

23
1
11

29
86
43

5
4.3
4.4

4.9

Trong thành phần hóa học của đậu nành người ta chỉ quan tâm đến hai
nhóm protein và lipid. Nhóm glucid của đậu nành không thuộc loại có giá

trị dinh dưỡng cao.
Protein và thành phần acid amin.
Trong thành phần hóa học của đậu nành, thành phần protein chiếm 1 tỷ lệ
rất lớn, protein đậu nành được tạo bởi các acid amin, trong đó có đủ loại
acid amin không thay thế (ngoại trừ methionin thấp) còn các acid amin có
trong thịt và một số thực phẩm quan trọng.
Lipid:
+ Hàm lượng lipid trong đậu nành dao động từ 13.5%-24% trung bình
chiếm 18% trọng lượng chất khô. Lipid có nhiều trong nhân đậu
nành trong nhóm lipid của đậu nành có 2 thành phần chính là
glyceride và lecithin.


+ Glyceride đậu nành chứa nhiều acid béo không no khoảng 50-60%

-

-

-

linoleic nên dầu đậu nành được coi là thực phẩm có giá trị sinh học
cao.
Cacbonhydrat:
Cacbonhydrat trong đậu nành chiếm 34% khối lượng khô, trong đó hàm
lượng tinh bột không đáng kể.
Chất khoáng:
Thành phần khoáng chiếm 5% trọng lượng chất khô của hạt đậu nành,
trong đó đáng chú ý nhất là canxi, phosphor, mangan, kẽm, sắt.
Vitamin.

Hạt đậu nành chứa nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể nhưng hàm
lượng vitamin trong đậu nành rất thấp và dễ mất trong quá trình chế
biến. trong sữa đậu nành chứa nhiều vitamin khác nhau trừ vitamin C
và vitamnin D.

2.4.

Giá trị dinh dưỡng của dầu đậu nành.

Chống Oxi hoá: Dầu đậu tương có hàm lượng chất béo no thấp nhưng hàm
lượng chất béo không no 1 nối đôi và nhiều nối đôi cao. Dầu đậu tương
cũng chứa 1 lượng quan trọng chất béo của axit linoleic và linolenic. Axit
Linoleic và linolenic cần thiết cho sức khoẻ con người. Ngoài ra, nó còn
chứa 1 lượng Vitamin E.
- Omega 3: Dầu đậu tương cũng giàu lượng omega-3(linolenic). Omega 3
được tin là có thể giảm nguy cơ bệnh tim và ngăn ngừa chứng loãng xương.
- Giảm LDL cholesterol: Dầu đậu tương cũng chứa 1 lượng phytosterolgiúp
giảm LDL cholesterol. Dầu đậu tương không chứa cholesterol.
Thành phần
Hàm lượng trong 100g
Năng lượng
900Kcal
Chất đạm
0g
-

Chất béo không bão hòa
Omega-3 (tối thiểu)
Omega-6 (tối thiểu)
Omega-9 (tối thiểu)

Chất béo bão hòa
Vitamin E
Hydrat – cacbon
Đường
Cholesterol
Natri

2.5.

6g
50g
20g
15g
3,1mg
0g
0g
0g
0g

Bảng .3: Thông tin
Giá trị kinh tế của dầu thực vật.


Sản xuất dầu thực vật là một ngành quan trọng trong công nghiệp thực
phẩm. Dầu đậu tương cũng được sử dụng trong nhiều loại sản phẩm thực
phẩm bao gồm nước sốt salat, chất phết lên bánh sandwich, magarine, bánh
mì, mayonnaise, kem cafe và đồ ăn nhanh. Nhiệt độ sôi cao của dầu đậu
tương cho phép nó được sử dụng như là một loại dầu chiên, rán. Dầu đậu
tương thường được hydrogen hóa để tăng thời hạn sử dụng hoặc để tạo ra
các sản phẩm dạng rắn. Trong quá trình này, những chất béo “trans” không

tốt cho sức khoẻ được tạo ra và có thể làm tăng nguy cơ nhiễm các bệnh tim.
Những nhà sản xuất thực phẩm hiện nay đang cố để loại các chất béo “trans”
ra khỏi sản phẩm của họ. Để đạt được điều này, các nhà khoa học đang
nghiên cứu rất nhiều chủng đậu tương mới chứa dầu mà không cần phải
hydrogen hoá.
2.6. Ứng dụng trong các ngành không phải thực phẩm.
- Dầu đậu tương được sử dụng không chỉ cho các sản phẩm thực phẩm mà
còn được biết như là những nguyên liệu thô có thể hồi phục lại để sản xuất
những sản phẩm “không phải thực phẩm” bao gồm diesel sinh học, mực,
nhựa, bút màu,bút vẽ và nến đậu tương.
- Công nghiệp dược: sản xuất vitamin,dung môi khi chế thuốc viên.
- Công nghiệp mỹ phẩm: kem dưỡng da cao cấp.
- Công nghiệp khác: sản xuất xà phòng và các chất tẩy rửa, chất tạo màng,
sơn, vecni, các vật liệu chống và cách ẩm,glyxerin..
- Bã hoặc khô dầu được dùng làm thức ăn gia súc, làm nguyên liệu sản xuất
protein thực phẩm, sản xuất nước chấm, một số khô dầu dùng làm thuốc trừ
sâu, phân bón.

I.

Quy trình sản xuất dầu đậu nành.
1. Quy trình sản xuất dầu đậu nành.
Đậu nành
Nghiền
Chưng sấy bột

Ép sơ bộ
Bánh dầu
Lọc, làm sạch
Dầu

Bảo quản
Bóc tách vỏ


Sấy
Làm sạch
Dầu thô

Xử lí sơ bộ
Hydrat hóa
Trung hòa
Rửa dầu
Sấy khử nước
Tẩy màu
Khử mùi
Lọc
Dầu đậu nành
Bã
NaOH
Nước
Nước
Than hoạt tính


Hơi quá nhiệt chân không không
Bã

2. Thuyết minh quy trình.
2.1. Làm sạch
- Mục đích: tách các tạp chất có hại ra khỏi hạt đậu tương trước khi đưa

vào sản xuất. những tạp chất thuộc nhóm vô cơ, đất đá. Không chỉ làm
bẩn sản phẩm mà còn gây hư hỏng bào mòn máy trong quá trình chế
biến. Tạp chất hữu cơ, rác,… làm tăng độ ẩm, tăng vi sinh vật hoạt
động. Vì vậy làm sạch hạt là một yêu cầu rất quan trọng trong bảo quản
hạt.
- Phân loại: Hệ thống làm sạch bao gồm các quá trình:
+ Sàng những hạt tốt lọt qua sang, những vật to ở trên sang được
loại bỏ.
+ Sau khi làm sạch cơ bản, hạt giống sẽ được đưa vào kho bảo
quản.
2.2.
Sấy.
Quả, hạt dầu trước khi đưa vào kho bảo quản cần phải phơi khô hoặc
sấy khô đến độ ẩm an toàn (8 – 14 %). Độ ẩm cao dễ làm hạt bị hư
hỏng, nấm, mốc do vi sinh vật hoạt động
Mục đích: chuẩn bị, bảo quản.
+ Giảm khối lượng sản phẩm do chuyên chở.
+ Nâng cao chỉ tiêu chất hạt.


+ Kéo dài thời gian bảo quản hạt.
+ Quá trình thủy phân chất béo chậm.

Bảo quản.
- Đậu sau sấy một phần sẽ đem đi sản xuất, phần còn lại đem bảo quản.
Nhiệm vụ quan trọng trong bảo quản là giữ gìn chất lượng vốn có của
hạt, hạn chế các quá trình hư hỏng xảy ra.
Kho bảo quản phải có sức chứa để đảm bảo cho nhà máy hoạt động
trong thời gian 5 ngày. Kho xây dựng cao ráo, dễ thoát nước chống ẩm.

2.4.
Bóc tách vỏ.
Thành phần chủ yếu của vỏ là xenlulose và hemixenlulose hầu như
không chứa dầu hoặc chứa rất ít, hơn nữa vỏ đảm nhiệm chức năng bảo
vệ cơ học cho quả hoặc hạt dầu nên độ bền của vỏ lớn hơn nhân rất
nhiều (nếu để vỏ gây khó khăn cho quá trình ép).
Mục đích:
+ Tạo điều kiện cho việc nghiền nhân được dễ dàng, đạt độ nhỏ
mong muốn.
+ Giảm tổn thất dầu trong sản xuất vì vỏ có tính hút dầu cao.
+ Vỏ là nơi tập trung nhiều chất màu, nếu không bóc vỏ trước ép,
dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao chất màu tan mạnh vào dầu làm
cho dầu có màu xấu.
Yêu cầu:
+ Để hiệu suất bóc vỏ cao, khối nguyên liệu phải đồng đều về kích
thước do đó cần phải phân loại trước khi bóc tách vỏ. Người ta
thường dùng sàng để phân loại.
+ Trong quá trình bóc vỏ, độ ẩm của nguyên liệu đóng vai trò rất
quan trọng. Nếu nguyên liệu quá khô khi vào máy xát sẽ làm cho
nguyên liệu nát nhiều, các vụn vỡ này theo quạt hút ra ngoài làm
tổn thất nguyên liệu.
+ Trong môi trường nguyên liệu quá ẩm, vỏ sẽ không đủ độ giòn
cho việc bóc tách nên hiệu suất kém.
Cách tiến hành:
+ Đem đậu nành từ kho bảo quản cho vào máy xay xát. Sau khi bóc
vỏ, ta được một hỗn hợp gồm nhân và vỏ, để phân chia hỗn hợp
này, người ta thường dùng sàng, phương pháp khí động học hoặc
kết hợp cả hai phương pháp này.
Các quá trình biến đổi:
+ Biến đổi vật lí: làm giảm khối hạt.

+ Biến đổi hóa lí: nhiệt độ vật liệu sẽ tăng trong quá trình xay xát
dẫn đến làm thay đổi độ ẩm của hạt.
2.3.


Hình 1.3: Máy tách vỏ hạt đậu nành
-

Thiết bị:

Các loại máy này thường dựa vào các nguyên tắc cơ bản như sau:
+

Phá vở vỏ nguyên liệu do ma sát với bề mặt nhám, phương pháp
này dựa trên cơ sở là khi nguyên liệu vào máy với vận tốc xác
định, xảy ra sự tiếp xúc với giữa bề mặt nguyên liệu với bề mặt
nhám của thiết bị, từ đó hình thành lực cản hảm sự chuyển động
của nguyên liệu làm vỏ bị tróc ra khỏi nguyên liệu.
+ Phá vở vỏ nguyên liệu do kết quả của sự va đập lên một bề mặt
rắn, phương pháp này dựa trên cơ sở nguyên liệu chuyển động
với vận tốc nào đó va đập lên một bề mặt rắn cũng đang chuyển
động.
+ Phá vở vỏ nguyên liệu dựa vào lực cắt bằng các cơ cấu dao,
nguyên lý cơ bản của phương pháp này là khi nguyên liệu vào


2.5.
-

-

-

-

-

-

khe giữa của các dao chuyển động và dao tĩnh, các lưỡi dao bố trí
trên các đĩa sẽ xát vỏ, giải phóng nhân.
Nghiền.
Khi kích thước các hạt bột nghiền càng nhỏ, các tế bào chứa dầu càng
được giải phóng.
Tạo điều kiện thuận lợi cho việc chế biến sau này, bột càng nhỏ thì sự
khuếch tán của hơi nước và sự truyền nhiệt càng có hiệu quả, rút ngắn
được thời gian chưng sấy.
Tạo cho nguyên liệu có hình dáng và kích thước đồng đều, từ đó, bột
nghiền sau khi chưng sấy (bột chưng sấy) sẽ có chất lượng đồng đều,
khi ép dầu sẽ thoát ra dễ dàng và đồng đều.
Trong khi nghiền, cấu trúc tế bào bị phá hủy nên làm cho bề mặt tự do
của nguyên liệu tăng lên rất nhiều tạo ra khả năng tiếp xúc rộng lớn giữa
dầu (trên bề mặt hạt nghiền) và oxy, ngoài ra trên bề mặt hạt nghiền còn
có sự phát triển mạnh mẽ của các hệ vi sinh vật.
Trong quá trình chế biến còn xảy ra sự biến đổi một số tính chất hóa
học, sinh học của nguyên liệu do áp lực nghiền tác động lên nguyên liệu,
protit, dầu sẽ bị biến tính do quá trình tạo nhiệt khi nghiền.
Các thành phần khác như gluxit cũng bị caramen hóa làm cho dầu có
màu sẫm, đồng thời quá trình oxy hóa xảy ra làm cho chất lượng dầu bị
ảnh hưởng.

Để tiến hành, người ta thường dung các loại máy nghiền như: nghiền
búa, nghiền trục, nghiền đĩa,…

Hình 1.4 Máy nghiền búa nạp liệu hướng tâm.
2.6.

Chưng sấy bột nghiền.
Chưng sấy bột nghiền là quá trình gia công nhiệt ẩm cho khối hạt nhằm
mục đích sau:


-

Mục đích:
+ Tạo điều kiện cho bột nghiền có sự biến đổi về tính chất lý học,

-

-

tức là làm thay đổi tính chất vật lý của phần háo nước và phần kị
(dầu) làm cho bột nghiền có tính đàn hồi. Các mối liên kết phân
tử vững bền giữa phần dầu (kị nước) và phần háo nước bị đứt
hoặc yếu đi, khi ép dầu dễ dàng thoát ra.
+ Làm cho độ nhớt của dầu giảm đi, khi ép dầu dễ dàng thoát ra.
+ Làm cho một số thành phần không có lợi (mùi, độc tố..) mất tác
dụng, từ đó làm tăng chất lượng của thành phẩm và khô dầu.
+ Làm vô hoạt hệ thống enzym không chịu được nhiệt độ cao tồn
tại trong bột nghiền
+ Làm cho độ ẩm của bột nghiền được điều chỉnh từ 3- 5 % tùy

theo từng loại nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn
tiếp theo (ép hoặc trích ly).
Phương pháp:
Chưng sấy có thể tiến hành thủ công hay cơ giới, chưng sấy thủ công
được thực hiện ở nhiệt độ sôi của nước, thực tế chỉ có trong quá trình
chưng, trong khi đó chưng cất sấy cơ giới gồm hai giai đoạn chưng và
sấy được thực hiện trong hai phần của cùng một thiết bị. trong quá trình
chưng, nếu độ ẩm ban đầu của nguyên liệu từ 20 – 22 % sau khi chưng
độ ẩm lên đến 10 – 12 %, nếu độ ẩm ban đầu là 11 – 12 % thì sau khi
chưng sấy độ ẩm là sau 7 – 8 %, (còn độ ẩm của bột ép thì phụ thuộc
vào cơ cấu của máy ép và tính chất của nguyên liệu).
Thiết bị chưng sấy:
Trong công nghiệp ép dầu, người ta thường dùng hai loại thiết bị chưng
sấy, loại nồi đứng nhiều tầng và loại thùng nằm ngang với 1, 2 hay 3
thùng.
+ Nồi chưng sấy nhiều tầng: nồi chưng sấy loại này có dạng hình
trụ, nhiều tầng đáy bằng. trong nồi có lắp trục khuấy và cánh
khuấy. khi chưng sấy, nguyên liệu được cho vào nồi theo chiều
cao (từ trên xuống dưới), để làm ẩm nguyên liệu, ở tầng trên cùng
có bố trí hệ thống phun hơi và nước trực tiếp, để đun nóng và sấy,
vỏ nồi được cấu tạo hai vỏ để truyền nhiệt gián tiếp. Sơ đồ cấu
tạo như sau:


Hình

.5:

Thiết

bị

chưng sấy nhiều tầng

+ Nồi chưng sấy nằm: có dạng hình trụ nằm ngang, vỏ làm nhiệm

vụ truyền nhiệt, bên trong có trục khuấy với hình dạng khác nhau
để vừa đảo trộn nguyên liệu vừa đẩy nguyên liệu 3 nồi đặt song
song và đi về phía trước. Những nồi đặt trên được dùng để làm
ẩm và đun nóng nguyên liệu đến nhiệt độ cần thiết, những nồi đặt
dưới dung để sấy khô nguyên liệu. Nồi chưng sấy loại này ít sử
dụng vì chiếm khá nhiều diện tích.

2.7.
-

Ép sơ bộ.
Yêu cầu:


+ Áp suất chuyển động của dầu trong các khe vách và các ống mao

-

quản của tế bào nguyên liệu càng lớn, dầu chảy ra càng nhanh,
muốn như thế thì ngoại lực tác dụng lên dầu phải lớn.
+ 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.
+ 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 dầu càng dài thì thời gian
chảy qua đoạn đường ấy càng lớn. Ngoài ra, khi đường chảy dầu
ngắn, số ống mao quản bị tắc trong quá trình ép cũng ít hơn. Vì
thế, để thực hiện việc 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.
+ Độ nhớt của dầu phải bé để trở lực khi dầu chuyển động bé, từ đó
thời gian để dầu thoát ra khỏi nguyên liệu sẽ ngắn. Để độ nhớt
của dầu bé, bột ép phải có nhiệt độ cao và trong quá trình ép nhiệt
độ phải ổn định. Khi bột ép bị nguội, độ nhớt của dầu tăng và tính
dẻo của bột giảm ảnh hưởng đến sự thoát dầu. Tuy nhiên, khi
nhiệt độ bột ép quá cao, dầu sẽ bị oxy hóa mạnh, dầu sẽ bị sẩm
màu và khô dầu sẽ bị cháy khét. Vì thế, việc dùng nước hoặc dầu
nguội để làm mát lòng ép là việc làm rất cần thiết, tránh được
hiện tượng phát nhiệt khi máy ép làm việc.
Cách tiến hành:
+ Bột sau khi chưng cất sấy đến nhiệt độ và độ ẩm thích hợp thì
đưa vào máy ép.
+ Cơ chế của quá trình ép:
Khi ép, dưới tác dụng của ngoại lực, trong khối bột xảy ra sự liên
kết bề mặt bên trong 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 khỏi các 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 bị biến dạng. Các khoảng trống chứa dầu bị thu hẹp lại

và đến khi lớp dầu có chiều dày nhất định, dầu bắt đầu thoát
ra. Tốc độ thoát dầu phụ thuộc vào độ nhớt của lớp dầu và
phụ thuộc vào áp lực ép, độ nhớt càng bé, áp lực càng lớn thì
dầu thoát ra càng nhanh.
• Quá trình xãy ra đối với phần rắn: khi lực nén tăng lên, sự
biến dạng xãy ra càng mạnh cho đến khi các phần tử liên kết
chặt chẽ với nhau thì sự biến dạng không xãy ra nữa. Nếu
như trong các khe vách không bị giữ lại một ít dầu và áp lực


-

-

còn có thể tiếp tục tăng lên thì từ các phần tử bột riêng biệt
sẽ tạo thành một khối chắc dính liền nhau. Trên thực tế, áp
lực ép cũng chỉ đạt đến một giới hạn nhất định, có một lượng
nhỏ dầu còn nằm lại ở những chỗ tiếp giáp nhau, cho nên
khô dầu vẫn còn có tính xốp. Đặc biệt khi ra khỏi máy ép,
tính xốp của khô dầu lại tăng lên khi không còn tác dụng của
lực nén nữa.
Các quá trình biến đổi:
+ Biến đổi hóa lí: khi ép là ta tách pha lỏng ra bã rắn nên liên kết
chất khô trong vật liệu thay đổi thành phần hóa học.
+ Biến đổi vật lí: vật liệu thay đổi về hình dạng, từ các hạt dầu ép
tạo thành hệ lỏng và hấp bã.
Thiết bị:
Việc khai thác dầu ở quy mô trung bình và quy mô lớn thường sử dụng
các loại máy ép vít với cơ cấu khác nhau. Máy ép vít gồm ba loại: loại
áp lực thấp, áp lực trung bình và áp lực cao.

Hình 1.6: Máy ép sơ bộ dầu đậu nành.

Làm sạch.

2.8.
-

Dầu thoát ra sau khi ép, mặc dù đã qua lớp lưới lọc nhưng vẫn còn nhiều
tạp chất, chủ yếu là các mảnh nguyên liệu. Do đó, để bảo quản dầu được
lâu hơn cần phải tiến hành lắng lọc.


-

Đầu tiên cho dầu chảy vào bể chứa lắng sơ bộ các tạp chất lớn, sau đó
bơm lên máy lọc khung bản để tách cặn huyền phù.

-

Độ nhớt của dầu ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ lọc, như vậy, tốc độ lọc
phụ thuộc vào nhiệt độ của dầu. Nhiệt độ càng cao, độ nhớt càng thấp,
lọc càng nhanh nhưng ở nhiệt độ cao một số cặn lọc lại tan vào dầu nên
dầu không được lọc sạch, do đó, nhiệt độ lọc thích hợp khoảng 45 –
650C.

-

Cặn lọc còn chứa nhiều dầu, có thể đưa trở lại máy ép hoặc dùng dung
môi trích ly thu hồi dầu. Dầu sau khi lắng lọc xong có hàm lượng cặn cơ

học < 0,3 %, hàm lượng nước và các chất dễ bốc khác < 0,3 %, chỉ số
axit ≤ 5mg KOH (chỉ số axit:mg KOH để trung hòa hết các axit béo tự
do trong 1g dầu béo).

2.9.

Dầu sau khi lắng lọc xong gọi là dầu thô.
Xử lý bánh dầu
Bánh dầu sau khi ép thường 5 - 6 % (nếu ép vít), và chứa 14 - 16 % dầu
trong bánh dầu (ép thủ công), còn có nhiều chất dinh dưỡng như protit,
gluxit... sau khi ép lấy dầu, bánh dầu của nó có thể sử dụng làm nước
chấm hoặc làm thức ăn gia súc. Để bảo quản bánh dầu nhằm phục vụ
cho các mục đích trên, trước tiên cần phải làm nguội khô dầu, việc làm
nguội có thể thực hiện bằng cách cho bánh dầu tiếp xúc với không khí
sau khi ra khỏi máy ép, tránh ủ đống.


Hình 1.7: Thiết bị sấy nằm
Xử lý sơ bộ.
- Mục đích:
+ Loại tạp chất cơ học
+ Tách sáp, khử gôm.
- Cách tiến hành: việc sử lý sơ bộ được tiến hành bằng phương pháp lọc
nguội, nguyên lý của phương pháp là: dựa vào sự khác nhau về kích
thước các phân tử, người ta cho hỗn hợp đi qua các màng lọc, các tạp
chất sẽ bám lên bề mặt màng lọc thành lớp bã lọc, và lớp bã lọc này
cũng dần trở thành màng lọc.
Tiến hành lọc ở nhiệt độ trong khoảng 10 - 200C
- Thiết bị sử dụng: sử dụng máy lọc khung bản

2.10.


4
5
3
1
2

Hình 1.8: Máy lọc khung bản

 Chú thích:
• 1. Bơm hút 1.
• 2. Bơm hút 2.
• 3. Màng lọc.
• 4. Máng.
• 5. Bồn rửa.
- Nguyên lý vận hành của thiết bị:

Bơm hút 1 sẽ hút dầu từ bồn chứa dầu lên hệ thống khung lọc, dầu sẽ từ
từ đi qua màng lọc thông qua đường kính lỗ xốp, các tạp chất cơ học có
đường kính lớn hơn đường kính lỗ xốp của màng lọc thì bị giữ lại. Dầu
tiếp tục chảy xuống máng và dồn về bồn chứa 5. Bơm 2 sẽ hút dầu từ
bồn chứa 5 đưa về các bồn trung gian thông qua hệ thống đường ống.
Yêu cầu dầu sau khi lọc:
+ Trong suốt.
+ Không bị vẩn đục.
2.11. Hydrat hóa.
- Mục đích: Dùng phương pháp thủy hóa để tách photphatid (gôm – gum)
ra khỏi dầu.

- Nguyên tắc:
Dựa vào phản ứng hydrat hóa để tăng độ phân cực của các tạp chất keo
hòa tan trong dầu mỡ, do đó làm giảm độ hòa tan của chúng trong dầu.
Dầu mỡ là một dung môi không phân cực nên có thể hòa tan một số tạp
chất không phân cực hoặc phân cực yếu. Nếu ta làm cho các tạp chất trở
thành có cực hoặc phân tử phân cực yếu trở thành phân cực mạnh, khi
đó độ hòa tan của chúng trong dầu sẽ giảm xuống và tách ra khỏi dầu.
Ngoài ra, tác dụng hydrat hóa còn có khả năng làm giảm chỉ số acid của
dầu do tạp chất keo có tính acid như protein bị kết tủa sẽ kéo theo các
tạp chất keo hòa tan khác, làm giảm mức tiêu hao dầu trung tính khi
luyện kiềm, tách được một lượng sáp đáng kể.
- Tiến hành:


Để tách các tạp chất keo, gôm, sáp ra khỏi dầu người ta thường dùng
dung dịch nước muối bão hòa.Sau khi gia nhiệt dầu ở nhiệt độ 60 – 70oC
cho dung dịch nước muối bão hòa và thêm nước nóng vào khoảng 1 –
3% so với dầu để kéo các tạp chất ra và lắng xuống.Mở cánh khuấy trộn
15 – 20 phút, tắt cánh khuấy để lắng trong một giờ.Sau đó xả cặn đáy.
- Chú ý: Tùy theo từng loại dầu thô mà lượng muối dùng khác nhau:
+ Dầu nành thô có AV thấp, tạp chất keo ít nên ta bỏ qua hydrat
hóa mà đưa trực tiếp NaOH vào để trung hòa.
+ Dung dịch muối phải được lắng trong sau khi hòa nước nóng
để lọc bỏ tạp chất.
2.12. Trung hòa:
Mục đích:
loại trừ các acid béo tự do (hạ AV của dầu xuống nhỏ hơn 0,2). Ngoài ra,
do xà phòng sinh ra có khả năng hấp thụ nên chúng kéo theo các tạp
chất như protid, chất nhựa, chất màu, tạp chất cơ học vào trong kết tủa
nên dầu sau trung hòa không những giảm tối đa chỉ số acid mà còn loại

trừ một số tạp chất khác làm cho dầu có màu sáng hơn.
Nguyên tắc:
Phương pháp chủ yếu dựa vào phản ứng trung hòa acid bằng base. Dưới
tác dụng của dung dịch kiềm, các acid béo tự do và các tạp chất có tính
acid sẽ tạo thành muối kiềm, chúng không tan trong dầu mỡ nhưng có
thể tan trong nước nên có thể phân ly ra khỏi dầu bằng cách lắng (trung
hòa gián đoạn) hoặc rửa nhiều lần (dùng máy ly tâm trung hòa liên tục).
Quá trình hình thành xà phòng từ acid béo tự do theo phản ứng:
RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O



1.cửa cho kiềm vào.

Chú thích:


2.bộ phận khuấy.
3.ống dẫn hơi.
4.cửa tháo dầu.
5.cửa nạp dầu.
6.cửa tháo cặn.
Hình 1.9: Thiết bị trung hòa
2.13. Thiết bị sử dụng

Rửa, sấy khử nước.
Để loại hết xà phòng có trong dầu sau trung hòa, cần thiết tiến hành rửa
dầu liên tục nhiều lần (3-6 lần), lượng nước khoáng 15-20% so với dầu.
đầu tiên phải rửa bằng dung dịch nước muối NaCl nồng độ 10%, nhiệt
độ khoảng 90-95oC, sau đó rửa bằng nước nóng 95-97oC. cần thiết phải

khuấy đều liên tục, sau đó để yên cho cặn lắng xuống. tiến hành tách
nước, tách lấy xà phòng và thu hồi dầu trung tính.
2.14.1.
Rửa dầu.
Mục đích:
Loại bỏ hết xà phòng có trong dầu (ngoài ra protein và các tạp chất
nhầy khi gặp nước nóng sẽ trương nhũ ra và tạo thành dạng không
hòa tan và tất cả sẽ được tách ra khỏi dầu).
- Tiến hành:
+ Để loại trừ hết xà phòng có trong dầu, cần tiến hành rửa dầu
2.14.

liên tục nhiều lần.
+ Quá trình được thực hiện trong thiết bị trung hòa. Nước rửa
2.14.2.
-

có thể được tập trung lại để thu hồi dầu và xà phòng.
Sấy khử nước.
Mục đích:


Tách ẩm ra khỏi dầu sau khi rửa, quá trình ôi hóa do thủy phân, tăng
-

thời gian bảo quản dầu.
Tiến hành:
+ Thực hiện quá trình sấy trong thiết bị tẩy màu, ở điều kiện
chân không. Dầu sau khi rửa được đưa vào thiết bị tẩy màu,
tại đây dầu được gia nhiệt đến nhiệt độ 105-110 oC, tạo quá

trình bốc hơi nước để loại hết nước ra khỏi dầu. Thời gian
đầu, lúc nước còn nhiều ta khuấy nhẹ để tránh hiện tượng
dầu bị nhũ hóa, sau đó khuấy mạnh để tăng cường tốc độ bốc
hơi nước ra khỏi dầu.
Thời gian sấy: 45-60 phút. Áp suất <10mm Hg.
Yêu cầu dầu sau khi sấy: độ ẩm cho phép tối đa 0,1-0.05%.

+
+
2.15. Tẩy màu.
Mục đích:
+ Loại các hợp chất tạo màu không mong muốn.
+ Tách loại khỏi dầu lượng phospholipid.
+ Các sản phẩm oxy hóa
+ Xà phòng còn lại trong dầu.
+ Tăng phẩm chất của dầu và tạo được dầu có màu như mong

muốn.
Lọc.
Mục đích: loại bỏ tạp chất và chất hấp phụ.
Cách tiến hành:
+ Dầu sau khi tẩy màu cần được làm nguội rồi dùng máy ép lọc
khung bản để phân ly bã hấp phụ và dầu.
+ Dầu khi khi tẩy màu dễ bị oxy hóa nên được chứa trong các
bồn inox tránh tiếp xúc Fe (vì Fe là một chất tiếp xúc tác cho
quá trình oxy hóa dầu.
2.17. Khử mùi.
- Mục đích:
Loại bỏ các mùi lạ và các chất gây mùi có trong dầu mà quá trình tẩy
màu không loại bỏ được.

- Nguyên tắc:
Dùng hơi nước nóng quá nhiệt tiếp xúc trực tiếp với dầu trong điều kiện
chân không và nhiệt độ cao. Các chất gây mùi trong dầu sẽ được hơi
nước kéo ra khỏi dầu.
- Tiến hành:
Tiến hành khử mùi dầu trong tháp khử mùi dầu liên tục. Dầu sau khi tẩy
màu được hút vào thiết bị khử mùi. Dầu được đun nóng bằng hơi gián
tiếp lên 220oC-250oC đồng thời rút chân không để khử khí tan trong dầu.
2.16.
-

II.

Chọn địa điểm xây dựng nhà máy dầu thực vật.


Nhà máy được chọn xây dựng tại Khu công nghiệp Bình Long thuộc huyện
Châu Phú, tỉnh An Giang. Vị trí của khu công nghiệp Bình Long rất thuận lợi
cho việc xây dựng nhà máy dầu thực vật (dầu đậu nành) vì có các yếu tố sau:

Gần vùng nguyên liệu.

1.

- Cây đậu nành hay còn được gọi là đậu tương được trồng nhiều ở miền Bắc và

miền Nam nước ta.
- Ở miền Bắc, đậu nành được trồng tập trung ở các tỉnh miền núi và trung du:

Sơn La, Cao Bằng, Hà Bắc…và Đồng bằng sông Hồng.

- Ở miền Nam, đậu nành được trồng ở 3 vùng chính gồm:
+ Vùng Đông Nam Bộ (Đồng Nai, Bình Thuận).
+ Vùng Tây Nam Bộ (Đồng Tháp, An Giang, Vĩnh Long, Cần Thơ, Sóc
Trăng…).
+ Vùng Tây Nguyên có Đắc Lắc, Gia Lai, Lâm Đồng.
Như vậy, với chính sách phát triển và chính sách đổi mới của nước ta hiện nay,
chắc chắn các tỉnh thuộc vùng Tây Nam Bộ sẽ cung cấp đủ về số lượng cũng
như chất lượng nguyên liệu đậu nành cho nhà máy hoạt động liên tục.

Vị trí địa lí thuận lợi.

2.
3.
4.
-

-

-

Khu công nghiệp Bình Long nằm cạnh quốc lộ 91.
Giáp bên sông Hậu, thuộc huyện Châu Phú, tỉnh An Giang.
Cách thành phố Long Xuyên 30 km, thị xã Châu Đốc 23 km.
Cách thành phố Hồ Chí Minh 220 km.
Cách khu kinh tế Cửa khẩu Quốc tế Tịnh Biên 49 km.
Vị trí thuận lợi về giao thông thủy bộ.
Nằm ngay trung tâm vùng nguyên liệu nông, thủy sản Tứ giác Long Xuyên.
Diện tích khu công nghiệp Bình Long (giai đoạn 1) là 30,7 ha.

Khí hậu phù hợp.

Khí hậu nhiệt đới gió mùa.
Có 2 mùa rõ rệt gồm mùa mưa và mùa khô.
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 270C
Lượng mưa trung bình năm khoảng 1.130 mm.
Độ ẩm trung bình 75 – 80%.
Khí hậu cơ bản thuận lợi cho phát triển nông nghiệp.

Cở sở hạ tầng thích hợp.
Giao thông đối ngoại:
+ Đường bộ có QL 91
+ Đường thủy có sông Hậu là tuyến giao thông chính phục vụ vận chuyển
hàng hoá trong khu vực và đến các trung tâm kinh tế khác trong và ngoài
nước.
KCN Bình Long có Cảng sông do Bộ Giao thông - Vận tải đầu tư xây dựng, có
thể tiếp nhận tàu có trọng tải 1.000 - 2.000 tấn.
Hiện nay, Cảng sông Bình Long được Cảng Mỹ Thới quản lý sử dụng và chuẩn
bị nâng cấp để có thể tiếp nhận tàu có trọng tải 3.000 tấn và vận chuyển côngten-nơ. Đường giao thông nội bộ KCN : trục đường chính rộng 12 m và các
trục đường phụ rộng 7-10 m.
Hệ thống cấp điện: sử dụng điện lưới quốc gia từ trạm biến áp 110/22 KV- 25
MVA Cái Dầu.