công nghệ chế biến dầu ngô phương pháp nghiền ướt và lợi ích của dầu ngô đối với tim mạch
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (361.97 KB, 29 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN DẦU NGÔPHƯƠNG PHÁP NGHIỀN ƯỚT VÀ LỢI
ÍCH CỦA DẦU NGÔ ĐỐI VỚI TIM
MẠCH
GVHD: NGÔ THỊ TY NA
1
MỞ ĐẦU
Bắp được xem là một loại ngủ cốc vàng vì không những nó đáp ứng cho nhu cầu
thực phẩm chính của con người từ thuở sơ khai mà còn là một nguồn dinh dưỡng tiềm
năng góp phần ngăn ngừa những triệu chứng bệnh lý của động mạch vành dẫn tới nhồi
máu cơ tim, suy tim, tai biến mạch não. Đó là những chất xơ, những sinh tố nhóm B
và một số những khoáng chất quan trọng khác. Do đó việc bổ sung bằng bắp tươi, bắp
nguyên hạt vào khẩu phần ăn hàng ngày là điều đáng lưu ý.Trên thị trường ngày nay,
bắp được phổ biến bằng cách chế biến thành những sản phẩm khác nhau và được sử
dụng rộng rãi. Các sản phẩm từ bắp như bánh bông ngô, bột ngô được sử dụng làm
bánh mì... một lượng ngô nhất định được thủy hân hay xử lý bằng enzym để sản xuất
si rô cụ thể là si rô có chứa nhiều fructoza, một tác nhân làm ngọt và đôi khi sản xuất
một vài dạng rượu. Trong các loại ngũ cốc, ngô có hàm lượng lipit cao nhât từ 3,5-7%
trong đó phôi chứa 30-50% tổng số lipit. Ngoài ra còn một số nằm trong lớ aleuron
của hạt. Thành phần chất béo là hỗn hợp các triglyceride của các acid béo như
linoleic, oleic, almitic, stearic, linolenic, arachidic. Với hàm lượng chất béo tương đối
cao như vậy, người ta đã biết đến việc sản xuất dầu ngô, nó dần dần được biết đến
nhiều dùng để thay thế dẫu mỡ và loại dầu thực vật khác bởi chức năng vượt trội hơn
hẳn so với một số loại dầu.
Công nghệ chế biến hiện nay tách ly bắp làm 4 thành phần: tinh bột, mầm bắp, chất
xơ và chất đạm. Sau khi được tách ly, chất xơ và chất đạm sẽ được chế biến làm thức
ăn chăn nuôi gia súc, mầm bắp được tinh lọc làm dầu bắp.
2
I.
Giới thiệu sơ luộc về thành phần mầm ngô và dầu ngô
1. Mầm ngô
Bắp được ngâm trong nước từ 30 đến 48 giờ để lên mem từ từ. Mầm của bột bắp
được tách ra từ nội nhũ
Mầm ngô có nhiều sinh tố tự nhiên nhóm B như B1, B2, B6, nyacin và một số
khoáng chất cần thiết khác.
Thành phần trong 100g mầm ngô
- 40g carbonhydrat
- 21.7g chất béo
- 13g protein
- Khoáng chất:
+ 60mg canxi
+ 2.2mg Fe
+ 910mg photpho
+ 770mg kali
- Vitamin:
+ 11.5 mg vitamin B1
+ 0.3mg vitamin B2
+ 3mg vitamin B6
+ 16mg vitamin E
2. Dầu ngô
- Được trích ly từ mầm hạt: là phụ phẩm của công nghệ tinh bột.
- Là loại dầu có lợi cho sức khỏe vì chứa ít acid béo bão hòa, nhiều linoleic
nhưng rất ít linolenic.
Thành phần acid béo:
+ acid almitic: 10.9%
+ acid stearic: 2%
+ acid oleic: 25.4%
+ acid linoleic: 59.6%
+ acid linolenic: 1.2%
- Đa số các triglyceric chứa từ 2-3 linoleic:
+ LLO: 20-23%
+ LLL: 18-25%
+ LLP : 14-15%
+ OOL: 11-12%
+ PLO: 10-11%
- Thành phần không xà hòng hóa: 1,3-2,3% gồm:
+
Sterol: ß-sitoterol (55-67%), campesterol (19-24%), 5-avenasterol (48%), stigmasterol (4-8%).
+ Tocorols: (α 23-573, ß 0-356, γ 268-2468 và δ 23-75 ) ở mức ppm.
3
II.
Quy trình sản xuất dầu ngô- quá trình nghiền ướt
1. Sơ đồ quy trình
Bắp hạt
Xử lý
Tách phôi
Phân ly
Chất đạm + chất xơ
=chất xiw
TAGS
Phôi bắp
Tinh bột
Nghiền ướt
Bột bắp
Lọc cưỡng ép
Cặn bã
Tự tách
Ly tâm nhẹ
Dầu thô
Tinh chế
Đóng gói
Bảo quản
4
2. Thuyết minh quy trình
2.1. Các công đoạn sơ chế hạt sau thu hoạch
a. Làm sạch
- Tạp chất thường là những chất vô ích trong quá trình bảo quản, chế biến, nó
còn là nguồn sản sinh ra các loại vi sinh vật phá hoại các điều kiện sống bình thường
của hạt. Hỗn hợp tạp chất thường làm cho sản phẩm có mùi khó chịu.
- Mục đích của quá trình : làm sạch hạt nhằm loại bỏ các tạp chất vô cơ có hại
như đất, đá, sỏi, kim loại có trong hạt dầu làm tăng độ tro, giảm lượng lipid và protein
trong hạt dầu, gây bẩn sản phẩm và hư hỏng máy móc trong quá trình chế biến. Ngoài
ra, còn loại các tạp chất hữu cơ như cỏ rác tồn tại theo hạt sau khi tách hạt ra khỏi quả
bắp gây tăng ẩm nguyên liệu, thúc đẩy quá trình tự bốc nóng và là nguồn cung cấp vi
sinh vật có hại.
- Các phương pháp làm sạch hạt thường sử dụng như :
+ Sàng
+ Sử dụng sức gió (khí động lực)
+ Sử dụng từ tính (nam châm)
+ Sử dụng sàng gió
+ Sử dụng môi trường lỏng
b. Sấy hạt
- Quá trình sấy hạt trước khi bảo quản và chế biến giúp hạt có độ ẩm an toàn,
không hư hỏng trong quá trình chế biến. Ngoài ra, còn giúp diệt một phần lớn vi
khuẩn, sâu bọ ký sinh nhờ nhiệt độ sấy.
- Dựa vào tính chất của quá trình truyền nhiệt có thể sử dụng các phương pháp
như đối lưu, dẫn nhiệt hay bức xạ nhiệt để làm khô hạt. Trong đó, sấy hạt nhờ vào quá
trình đối lưu nhiệt phổ biến và mang lại hiệu quả cao. Nguồn nhiệt sử dụng là không
khí đốt nóng hoặc các sản phẩm cháy của nhiên liệu đi qua lớp hạt ẩm. Tùy thuộc vào
mục đích sấy, độ ẩm ban đầu của nguyên liệu, kích thước nguyên liệu có thể tiến hành
sấy cùng chiều hay ngược chiều. Phương pháp sấy đối lưu cùng chiều được áp dụng
nhiều.
c. Thông gió cưỡng bức
- Ý nghĩa chính của quá trình thông gió cưỡng bức là hạ được độ nhiệt và làm
khô một phần ẩm của các đống hạt mà không cần phải đảo trộn chúng. Ngoài ra thông
gió cưỡng bức cho hạt còn có thể sử dụng tốt trong các phương án tổng hợp của các
máy sấy nhằm:
+ Sơ bộ làm khô hạt ở kho trước khi chuyển đi sấy,
+ Làm nguội hạt sau khi sấy giúp tăng hiệu suất máy sấy,
+ Giảm độ ẩm của hạt trong quá trình bảo quản,
+ Loại trừ các ổ tự bốc nóng của hạt.
d. Làm nguội hạt
5
- Hạt khi ra khỏi thùng sấy thường có độ nhiệt cao, tiến hành bảo quản ngay
thường làm tăng độ ẩm của hạt do hơi nước trong không khí ngưng tụ lại trên bề mặt
lớp hạt. Ngoài ra, quá trình làm nguội hạt thường làm giảm thêm lượng ẩm của hạt
khoảng 1%.
- Nguyên tắc chính của quá trình làm nguội hạt sử dụng không khí mát thổi qua
các hộp chóp và hạt thì rơi ở phía ngoài chóp.
e. Bảo quản hạt
Để bảo quản hạt khô thường sử dụng các xilô chứa hạt. Trong quá trình bảo quản, cần
kiểm tra thường xuyên tình trạng hạt thông qua việc xác định độ nhiệt, độ ẩm, chỉ số
acid của hạt nhằm phát hiện và khắc phục kịp thời tình trạng hư hỏng nếu có của khối
hạt.
2.2.
Giai đoạn tiền xử lý hạt dầu và tách phôi
a. Ngâm hạt
• Mục đích:
- Ngâm là tách khoảng 2/3 lượng chất hòa tan, nâng cao hiệu suất thu hồi tinh
bột và nâng cao chất lượng sản phẩm. Trong hạt ngô các hạt tinh bột được gắn với
nhau bởi vách protein, muốn giải phóng bớt phải làm thay đổi cấu trúc liên kết
protein, làm yếu liên kết giữa các hạt tinh bột bằng cách phá hủy khuôn protein. Do đó
cần phải ngâm và nghiền nát trong một khoảng thời gian nhất định.
• Cơ chế:
- Khi ngâm xảy ra các quá trình: thay đổi tính chất cơ lý của hạt do liên kết giữa
vỏ, phôi, nội nhũ bị phá hủy hay bị yếu đi.
- Thay đổi cấu trúc nội nhũ hạt do sự phá hủy hay giảm mối liên kết giữa các tế
bào của nội nhũ cũng như giữa các hạt tinh bột và các phân tử protein trong tế bào.
- Rút ra từ hạt phần lớn các chất hòa tan trong hạt chưa ngâm và những chất hòa
tan hình thành trong khi ngâm.
- Làm sạch lần cuối những tạp chất bám trên bề mặt hạt.
- Có thể tiến hành ngâm ngô trong nước ở nhiệt độ thường, đến cuối quá trình
ngâm có thể cho nước nóng chứa 0.18-0.25% H2SO3 vào bể ngâm ngô.
- Có thể ngâm ngay trong dung dịch SO2 0.25% ở nhiệt độ 48-52oC.
• Các chỉ tiêu cần đạt được trong quá trình ngâm.
- Độ ẩm của hạt sau khi ngâm 40-46%.
- Chất hòa tan trong hạt sau khi ngâm khoảng 2-2.5%
- Độ axit của hạt ngâm sau khi rửa không quá 70ml NaOH 0.1N để trung hòa
100g chất khô.
- Độ axit phụ thuộc vào chất lượng hạt và chế độ ngâm. Độ axit cao có thể hạt bị
hỏng trong thời gian bảo quản, ngâm ở nhiệt độ thấp hoặc không đủ SO2, trước khi
đưa sang nghiền rửa không kỷ, độ axit của nước gạn gluten đưa vào rửa cao.
b. Nghiền sơ bộ và tách phôi
• Mục đích:
- Phá vở hạt thành mảnh để tách phôi dể dàng đồng thời thu được tỷ lệ tinh bột
cao. Phôi ngô sau khi ngâm trở nên đàn hồi và liên kết với nội nhũ yếu đi nên khi
6
nghiền trong điều kiện nhất định phôi sẽ tách rời với các mảnh nhũ và không bị vụn
nát.
• Cơ chế:
- Để nghiền sơ bộ người ta dùng đĩa kim loại có 1 đĩa cố định và 1 đĩa quay.
Nghiền sơ bộ lần thứ nhất yêu cầu đập thành 5-6 phần. Nghiền sơ bộ lần thứ 2 cần
đảm bảo giải phóng hết phôi khỏi nội nhũ nhưng không làm vụn phôi.
Quá trình nghiền tốt hay không phụ thuộc vào các yếu tố:
- Quá trình ngâm, trạng thái máy nghiền, độ ẩm của sản phẩm, quá trình làm việc
của máy quay và sự tiếp liệu đều đặn.
- Nếu quá trình ngâm không thực hiện tốt hoặc sau khi ngâm để nguội rồi nghiền
thì khó tách phôi vì như vậy phôi ít đàn hồi dể vụn nát.
- Trạng thái máy nghiền cũng ảnh hưởng đến quá trình nghiền, nếu 2 đĩa nghiền
không thật song song thì khe hở giữa các răng sẽ không đồng đều nên khi nghiền sẽ
làm phôi bị vụn nát.
- Độ ẩm của sản phẩm cao thì khó nghiền, tốn năng lượng. Độ ẩm thấp thì dể
dính răng máy.
- Hệ thống rây làm việc không tốt thì sản phẩm vào máy nghiền lần 2 sẽ lẫn
nhiều tinh bột, gluten tự do và các phần tử nội nhũ nhỏ, dẫn tới giảm hiệu suất nghiền.
• Tách phôi:
- Quá trình tách phôi dựa trên nguyên tắc về sự chênh lệch khối lượng riêng của
phôi và ngô mảnh. Phôi chứa khoảng 50-55% chất béo (tính theo phôi khô).
2.3.
Quá trình nghiền ướt, ly tâm tách dầu
a. Lĩnh vực sáng chế
Sáng chế này liên quan đến một phương pháp cải tiến cho sản xuất dầu ngô từ
mầm ngô, ngô thu được trong quá trình nghiền ướt.
b. Nền tảng của sự sáng chế
Phổ biến nhất, và có lẽ là quy trình thương mại được sử dụng ngày nay để có được
dầu ngô từ ngô mầm tương tự thường được sử dụng để thu hồi dầu khác có liên quan
đến nguyên liệu thực vật như cottonseeds, đậu nành, và dừa.
Dầu thu được bằng phương pháp ép, có hoặc không có kế tiếp sau đó chiết dung
môi, được đặc trưng bởi một màu nâu khá tối, một hương vị đậm, và một lượng không
mong muốn cao các axit béo tự do, phospholipid, vv Những loại dầu phải chịu sự rộng
lớn và quá trình tinh chế tốn kém để loại bỏ các tạp chất và làm cho chúng thích hợp
cho việc thực phẩm sử dụng.
Nó từ lâu đã được giả định rằng rất nhiều các tạp chất dầu thô (tức là, chưa tinh
chế) dầu thực vật là kết quả từ nhiệt độ cao (lên đến khoảng 150 ° C.) mà chúng phải
chịu trong quá trình thông thường, và điều này, cộng với những ảnh hưởng bất lợi của
quá trình thông thường vào chất lượng của các protein chứa trong các nguyên liệu
7
thực vật và các chi phí liên quan đến chiết dung môi, có nhiều năm khiến người lao
động tìm kiếm cho các phương pháp thực tế để có được loại dầu thực vật sử dụng
nhiệt độ tương đối thấp và sử dụng nước như là môi trường chiết xuất.
Ngay từ năm 1943, F. B. Lachle, ở Mỹ. Pat. Nos. 2.325.327 và 2.325.328, công
khai và tuyên bố một tình hình để chiết xuất dầu từ nguyên liệu thực vật và động vật
bao gồm nghiền vật liệu chứa dầu, trong sự hiện diện của các nước, trong một máy
nghiền bi hoặc thiết bị tương tự để giải phóng dầu từ các tế bào dầu.
Lachle minh họa cho một số ví dụ trong đó nguyên liệu khởi đầu có chứa dầu bao
gồm mầm ngô, mặc dù rõ ràng rằng các mầm ngô được sử dụng bởi Lachle là mầm
khô, có thể thu được thông qua quá trình khô nghiền.
Quá trình thương mại dịch nước đầu tiên nhiệt độ thấp cho việc thu hồi các lipid
quan trọng là quá trình phát triển của Israel Harris Chayen, mà đã được công bố một
cách rộng rãi trong bằng sáng chế và các tài liệu khác, ví dụ như, Mỹ.'Pat. Số
2.828.018. Quá trình này, lần đầu tiên được phát triển cho việc thu hồi chất béo từ
xương hay những thứ bỏ đi khác của động vật, về cơ bản liên quan đến nguyên liệu,
trong sự hiện diện của nước, sự va chạm cường độ lớn, như bởi có nghĩa là các máy
nghiền búa, loại bỏ các chất rắn, và cuối cùng đã tách chất béo và nước.
Khi quá trình này được áp dụng đối với sản phẩm động vật, chất béo và tách nước
là một vấn đề tương đối dễ dàng, bởi vì hầu hết các chất béo sẽ tăng lên bề mặt trong
suốt hoạt động. Tuy nhiên, nỗ lực để áp dụng nó vào nguyên liệu thực vật là vấn đề
hiện nay trong sự hình thành các phức hợp của dầu với protein hiện diện và / hoặc sự
hình thành của dầu-trong-nước nhũ tương cái mà cực kỳ khó khăn để phá vỡ.
Báo cáo quá trình thu hồi dịch nước thường liên quan đến nghiền nguyên liệu mà
không cần bất kỳ nước được thêm vào. Nghiền trong sự hiện diện của nước được nói
để dẫn đến sự hình thành nhũ tương không mong muốn. Sau nghiền, nước (nước
thường có tính kiềm, có độ pH trong khoảng 10) được thêm vào để trích xuất dầu và
protein khả năng hòa tan. Các pha rắn và pha lỏng sau đó được tách ra, như bằng cách
ly tâm hoặc lọc, và độ pH của chất lỏng được hạ xuống để kết tủa và thu hồi protein.
Các pha lỏng còn lại, gồm một dầu-trong-nước nhũ tương, sau đó được xử lý để phá
vỡ các nhũ tương và dầu cuối cùng cũng đã thu hồi bằng cách ly tâm.
Các quá trình này nhìn chung được đặc trưng, một phần vì vấn đề của sự hình
thành nhũ tương, bởi (l) nhiều bước xử lý, (2) việc sử dụng đắt tiền và tiêu thụ năng
lượng thiết bị, và / hoặc (3) một hoặc nhiều hóa chất bổ sung, chẳng hạn như việc điều
chỉnh pH trong quá trình. Chúng tôi đã phát triển một quy trình để thu hồi lại một chất
lượng cao vượt trội dầu ngô thô bao gồm đến một số lượng tối thiểu của các bước xử
lý, sử dụng thiết bị có yêu cầu năng lượng tương đối thấp, và đòi hỏi không có hóa
chất.
8
c. Tóm tắt sáng chế
Nói ngắn gọn, phù hợp với các sáng chế, có một quá trình để chiết xuất dầu ngô
chất lượng cao từ ngô mầm thu được từ quá trình nghiền ướt ngô mà chỉ đòi hỏi tinh
chế nhẹ để sản xuất một dầu ăn. Quá trình này bao gồm việc nghiền ngô mầm ướt ở
độ pH từ 3 đến khoảng 4 ở nhiệt độ ít hơn khoảng 50° C cho đến khi ít nhất khoảng
80% mầm được giảm đến một kích thước cụ thể ít hơn 160 microns. Ít nhất là giai
đoạn cuối cùng của hoạt động nghiền được tiến hành trong một huyền phù chứa từ
khoảng 10% đến khoảng 25% chất rắn trên cơ sở chất rắn khô. Nước là thêm vào
dung dịch huyền phù này, nếu cần thiết, để mang lại hàm lượng chất rắn khô ít hơn
khoảng 17%. Bã là kịp thời chịu các lực lọc, đủ để tách riêng bã sang pha rắn và pha
lỏng chứa đáng kể tất cả các dầu. Dầu là kịp thời tách ra khỏi pha lỏng.
Để phù hợp với các sáng chế, pha lỏng chứa một cách đáng kể hết lượng dầu tốt
nhất, nên tách thành phần giàu dầu và một phần dung dịch nước chứa hầu như không
có dầu. Dầu sau đó được tách từ phần giàu dầu này.
d. Mô tả chi tiết của sáng chế
Các nguyên liệu thô cho việc thực hành của sáng chế bao gồm mầm ngô ướt thu
được từ các thiết bị tách mầm trong quá trình nghiền ướt ngô. Các quá trình nghiền
ướt rất nổi tiếng và đã được mô tả rộng rãi trong văn học. Xem, ví dụ, các chương có
tựa đề "Tinh bột", bởi Stanley M. Parmerter, bắt đầu từ trang 672 của Tập 18 của
Kirk-Othmer Bách khoa toàn thư của Công nghệ hóa học, Second Edition,
Interscience Publishers, một bộ phận của John Wiley & Sons, Inc., New York,
London, Sydney, Toronto (1969). Phần mầm này sẽ chứa khoảng 50% nước theo trọng
lượng (trong suốt tất cả các đặc điểm kỹ thuật là tỷ lệ phần trăm tính theo trọng lượng,
trừ khi có quy định khác) và sẽ có độ pH nằm trong phạm vi khoảng 3-4. Nó sẽ được
lưu ý rằng tại không thời gian trong suốt quá trình của sáng chế bất kỳ pH được thực
hiện điều chỉnh, và do đó pH đây sẽ thay đổi nhỏ trong suốt tiến trình.
Bước nghiền có thể được thực hiện với bất kỳ thiết bị hoặc các thiết bị cung cấp
được các điều kiện sau đây được đáp ứng. Đầu tiên, tại không thời gian trong bước
nghiền nên nhiệt độ lớn hơn 50° C giới hạn nhiệt độ cao này là quan trọng cả đến chất
lượng của dầu cuối cùng thu được và sự tách biệt hiệu quả trong những thành phần
khác nhau. Khi các thiết bị nghiền được sử dụng mà tạo ra một lượng nhiệt lớn, nhiệt
độ có thể được duy trì dưới 50° C bằng việc bổ sung nước.
Ít nhất là giai đoạn cuối cùng của bước nghiền được tiến hành trong sự hiện diện
của nước được thêm vào vừa đủ để tạo 'một dung dịch huyền phù có l0% -25% chất
rắn. việc thêm nước có thể được thêm vào các mầm ướt trước khi nghiền hoặc trong
quá trình nghiền. Vòi nước trong, quá trình nước tái chế từ giai đoạn sau của quá trình,
hoặc một sự kết hợp của cả hai, được sử dụng.
9
Một yêu cầu thứ ba của quá trình nghiền là tại ít nhất 80% của các mầm phải được
giảm đến một kích thước hạt ít hơn 160 micron. Nó đã được phát hiện ra rằng lượng
dầu có thể được giải phóng từ mầm nghiền là tỷ lệ thuận với khối lượng mầm được
nghiền nhỏ dưới 160 micron. Vì những lý do thực tế và kinh tế, ít nhất 80% của các
mầm nên được giảm kích thước hạt tại đây. Tốt hơn, khoảng 90% đến 95% của các
mầm giảm kích thước hạt tại đây để cho phép thu hồi dầu tối đa.
Nghiền được thực hiện để các tế bào mầm là mở ra, nhưng các bức tường tế bào
nếu không không bị hư hại một cách đáng kể. Đó là để nói, khi quan sát dưới Kính
hiển vi đa số các tế bào mầm sẽ được nguyên vẹn với ngoại lệ của sự phá vỡ duy nhất,
hoặc mở cửa, trong vách tế bào. Điều này có thể dễ dàng được thực hiện bằng cách
nghiền chỉ đến khi đạt đến lượng tế bào mong muốn (ít nhất 80% và tốt hơn là ít nhất
90-95%) đã đạt đến một hạt kích thước dưới 160 micron. Nhiều hơn nghiền cường độ
lớn, làm giảm kích thước hạt của toàn bộ khối để dưới khoảng 50 micron, nên tránh.
Cường độ của thiết bị nghiền, chẳng hạn như máy nghiền bi và máy nghiền búa,
thường sẽ gây ra thiệt hại đáng kể cho các thành tế bào, mà sẽ dẫn đến kết quả nhũ
hóa quá mức và vấn đề khác khi dầu được chiết xuất từ nghiền mầm.
Các thiết bị phù hợp để thực hiện các bước nghiền bao gồm máy nghiền răng đĩa.
Các mầm ngô ướt được giảm đến kích thước mong muốn trong một quá trình thuận
lợi bằng cách liên tục truyền mầm bã ướt đầu tiên thông qua máy nghiền Fryma và sau
đó thông qua các đồng hóa Manton-Gaulin.
Các bước tiếp theo của quá trình này bao gồm tác động các nguyên liệu nghiền
với những gì chúng ta gọi là thuật ngữ "lọc cưỡng ép” để lọc dầu từ mầm. Bằng việc
"lọc cưỡng ép" có nghĩa là một lực ly tâm của một cường độ ít nhất là 1.000>
rắn trong trạng thái bị kích động trong quá trình hoạt động, chứ không phải là tạo một
lớp
Lọc, ngay cả với chân không cao, và ngay cả với kích động liên tục để ngăn ngừa
sự hình thành lớp, không có hiệu quả lọc dầu từ pha lỏng.
Nó đã được tìm thấy rằng thao tác chiết xuất là hiệu quả nhất khi áp dụng cho một
huyền phù nghiền có không nhiều hơn khoảng 17% chất khô. Do đó, nếu huyền phù
thoát ra từ các bước nghiền có hàm lượng chất rắn cao (ví dụ, lên đến 25%), cần pha
loãng với nước trước khi lọc.
Các bước lọc tách huyền phù sang rắn và pha lỏng, chất rắn gồm mầm sợi cộng
với một số protein không tan trong nước, pha lỏng bao gồm dầu, phân tán protein
không hòa tan, protein thấu nước, chất béo, và phosphatides.
10
Thông thường, các bước lọc cần phải được áp dụng một lần thứ hai để các sợi
mầm thu hồi từ đầu vượt qua để trích xuất vào pha lỏng hết tất cả lượng dầu được giải
phóng bởi nghiền. Tùy thuộc vào các ly tâm cụ thể thiết bị và điều kiện làm việc, một
đường chuyền thứ ba cũng có thể là cần thiết để thu hồi dầu tối đa. Các nhà điều hành
có tay nghề cao có thể dễ dàng lựa chọn các điều kiện tối ưu cho hoạt động cụ thể của
mình.
Các sợi mầm dầu tự do đã không được nhiệt bị hư hỏng như là trường hợp với sợi
mầm đến từ quá trình dầu ngô thông thường. Kết quả là, nó có chứa một tỷ lệ tương
đối cao của protein chất lượng tốt.
Nó sẽ được dự kiến rằng pha lỏng đến từ bình lắng ly tâm, hoặc các loại tương tự,
sẽ bao gồm một nhũ tương chặt chẽ và / hoặc một phần tốt của dầu sẽ được giữ vững
dưới dạng của một phức hợp với protein. Đáng ngạc nhiên, đây không phải là trường
hợp, và pha chất lỏng có thể được tách ra dễ dàng thành dầu, nước và bùn bằng
phương tiện thông thường.
Hơn nữa, nếu pha lỏng từ việc lọc được chuyển vào một bình, nó sẽ nhanh chóng
tách thành hai lớp riêng biệt. Các lớp thấp hơn, trong đó sẽ bao gồm ít nhất 60% của
tổng số pha chất lỏng, bao gồm gần như hoàn toàn từ nước cộng với protein thấu nước
và chứa hầu như không có dầu. Các phía trên lớp dầu được có hầu như tất cả các dầu
và các nước còn lại dưới dạng của một tổ chức rất lỏng lẻo dầu-trong-nước nhũ tương,
có chứa protein không hòa tan phân tán trong đó.
Nhũ tương này có thể dễ dàng bị phá vỡ và các thành phần được tách và thu hồi
bằng thiết bị thông thường. Trong phương án được ưu tiên, lợi thế được thực hiện của
các "tự tách" Phía trên lớp (dầu được làm giàu) tách được đến các bước tiếp theo của
quá trình.
(dung dịch) lớp thấp hơn có thể được tái chế lại một bước dễ dàng hơn của quá
trình. Ngoài ra, pha lỏng có thể được ngăn cách bởi các phương tiện khác, chẳng hạn
như pha lỏng chịu lực ly tâm nhẹ (dưới 3000>
tục xử lý, được mô tả trong ví dụ III. Nó cũng là có thể sử dụng cả hai kỹ thuật tách,
tức là, để áp dụng đầu tiên một bước "tự tách" và sau đó lớp trên chịu để lực ly tâm
nhẹ loại bỏ nước bổ sung từ đó
Tiếp theo, và cuối cùng, bước liên quan đến việc tách và thu lại dầu tốt nhất bằng
cách ly tâm 3 chiều tách dầu, nước và bã mầm. Đối với bước cuối cùng này, nó được
sử dụng máy ly tâm 3 chiều tuy nhiên các phương pháp thông thường khác cũng có
thể được sử dụng. Ly tâm 3 chiều thu được dầu thô, nước có thể được tái sử dụng lại ở
giai đoạn nghiền và bã mầm có chứa protein, phospholipid, cộng với một lượng nhỏ
11
dầu. Bã sau đó được xử lý để tách ra thành từng thành phần, tất cả đều có chất lượng
tốt, không bị ảnh hưởng do không phải trải qua sức nóng như quá trình thông thường.
Cần lưu ý rằng mỗi bước của quá trình cần phải nhanh chóng theo sau các bước
trước; khi kéo dài sự chậm trễ, hoặc thời gian giữ, giữa các bước sẽ cho kết quả
không mong muốn hình thành nhũ tương và / hoặc không hiệu quả khi tách các thành
phần. Vì lý do này, cộng với thực tế là quá trình liên tục thường được coi là có hiệu
quả nhất trong các hoạt động công nghiệp, nó được chọn rất nhiều để thực hiện quá
trình sáng chế theo phương pháp liên tục.
Dầu thô được đặc trưng bởi một màu vàng sáng và dễ chịu, mùi vị nhạt, và đòi hỏi
tinh chế cuối nhẹ.
Các ví dụ sau đây minh họa các phương án nhất định của sáng chế. Trừ khi có
tuyên bố khác, tất cả các tỷ lệ và tỷ lệ phần trăm được cung cấp trên cơ sở trọng
lượng.
VÍ DỤ 1
Mầm ngô ướt từ quá trình nghiền ướt, có chứa khoảng 50% nước, và có độ pH
3.6, đầu tiên mầm ngô được sàng lọc để loại bỏ tạp chất còn sót lại, vỏ, đá, mảnh ngô,
vv. Quá trình này được thực hiện liên tục như sau . Cho 120 kg / giờ của mầm ướt đã
được bổ sung 240 kg / giờ nước máy sạch, kết quả là bã ngô có 16,6% chất khô. Mầm
ngô đã được nghiền bằng cách nghiền ướt bằng máy nghiền Fryma, loại MK 180 (đĩa
răng được sản xuất bởi nhà máy Fryma). Các nhà máy đã vận hành trong điều kiện
tiêu chuẩn. Ở phần cuối của công đoạn nghiền, gần 95% của nguyên liệu đã được
giảm kích thước nhỏ hơn 160 micron, sự phân bố kích thước hạt như sau:
Trên 500 microns
0.47%
200-500 microns
2.68%
160-200 microns
2.54%
63-160 microns
24.22%
Dưới 63 microns
70.09%
Cần lưu ý rằng phần lớn của nguyên liệu có kích thước nhỏ hơn 63 microns gồm
dầu, proteinaceous và tro chứ không phải sợi mầm.
Bã mầm khi nghiền liên tục được pha loãng với nước ở 240 kg / giờ và sau đó
được chuyển trực tiếp cho thiết bị ly tâm Westfalia, loại CA220, hoạt động ở 5500
rpm. Phần dư ngay lập tức được trộn với khoảng 450 kg nước và chuyển đến thiết bị
ly tâm thứ 2 Flottweg, loại Z32-3, hoạt động ở 5000 rpm. Dịch lỏng từ thiết bị ly tâm
được phân tích và được tìm thấy thực tế là của bã mầm. Dư lượng mầm từ thiết bị ly
tâm thứ hai có 25% chất khô và chứa 5% dầu, dựa trên chất khô (được xác định bằng
cách chiết với carbon tetrachloride), cho biết khoảng 95% tổng lượng dầu của mầm đã
được giải phóng.
Dịch lỏng từ thiết bị ly tâm được chuyển liên tục tới máy ly tâm 3 chiều Westfalic
SA 14, hoạt động ở điều kiện tiêu chuẩn, ở 50 ° -60 ° C, thu được một phần nhỏ dầu
lỏng, một phần bã và một phần dung dịch nước. Trong tổng số dầu thu được từ các
máy ly tâm, khoảng 85% được thu hồi trong phần dầu đầu thu được, khoảng 11% là
12
được tìm thấy trong các phần bã (mà sau này sẽ được phân ly nếu muốn) và khoảng
4% đã được tìm thấy trong phần dung dịch nước. Phần dung dịch nước này đã được
tái sử dụng lại ở bước nghiền.
Phần dầu lỏng được đặc trưng bởi một màu vàng sáng, một mùi dễ chịu và vị
ngọt. Bảng dưới đây đưa ra một so sánh các tính chất của dầu thô (tức là chưa tinh
chế) dầu thô thu được từ các quá trình sáng chế với dầu thô thu được theo quy trình
thông thường:
Dầu thô thu
Dầu thô thu được
được theo quy trình
từ quá trình sáng chế
thông thường
% acid béo tự do
1,2 – 1,4
1,9 – 2,7
Chỉ số Peroxide, O2/kg dầu
0
0,7 – 1,6
Màu (vàng/ đỏ, Phương pháp
Không đo được
42/10,6
Lovibond)
do quá tối
0
Độ nhớt ở 40 C
28,6 – 29,2
30,4 – 31,7
Độ trong (%)
Xấp xĩ 100
Xấp xĩ 10
Được đánh giá cao từ các dữ liệu so sánh, dầu thô thu được bởi quá trình sáng chế
yêu cầu tinh chế ít hơn và nhẹ hơn so với dầu thô thông thường để cho nó phù hợp cho
việc sử dụng trong thực phẩm.
VÍ DỤ II
Ví dụ này minh họa việc sử dụng các bước "tự tách"
Ví dụ 1 được lặp đi lặp lại, ngoại trừ các pha lỏng từ hai thiết bị ly tâm đã được
chuyển đến một bể lắng và dung dịch nhanh chóng được tách thành hai lớp. Lớp dưới
cùng bao gồm 73% của tổng số chất lỏng và hầu như không có dầu, nó đã được tái sử
dụng lại ở bước nghiền. Lớp trên cùng (bao gồm 27% của tổng số), trên cơ sở chất
khô, chứa 87% dầu và 12% protein (NX 6,25); nó đã được chuyển ngay đến thiết bị ly
tâm 3 chiều như trong Ví dụ 1.
Các phần dầu lỏng cũng có chất lượng cao như thu được trong Ví dụ 1
VÍ DỤ III
Ví dụ 1 được lặp đi lặp lại, ngoại trừ các pha dung dịch từ thiết bị ly tâm đã được
chuyển đến một máy ly tâm Heraceus-Kitô và ly tâm ở khoảng 1.500>
đậm đặc, trong đó có một hàm lượng chất khô trong khoảng 40% -50%, sau đó đã
được chuyển đến một máy ly tâm Heraeus-Christ ở khoảng 10.000 >< g trong 4 giây,
tổng số hoạt động ly tâm kéo dài 4 phút. Các phần dầu lỏng thoát ra từ máy ly tâm đều
có chất lượng cao như là thu được trong các ví dụ trước.
Vì vậy, những điều được cung cấp ở trên, phù hợp với phát minh, quá trình đáp
ứng đầy đủ các đối tượng, mục tiêu, và ưu điểm nêu trên.
Những gì được tuyên bố là:
13
1. Một quá trình chiết xuất dầu ngô chất lượng cao từ mầm ngô ướt thu được từ
quá trình nghiền ướt mầm ngô, chỉ cần tinh chế nhẹ để sản xuất một loại dầu ăn được,
bao gồm các bước:
(a) Nghiền mầm ngô ướt ở độ pH từ 3 đến 4 và ở nhiệt độ thấp hơn khoảng 50 °
C. cho đến khi ít nhất khoảng 80% các mầm được giảm kích thước hạt nhỏ hơn 160
microns với giai đoạn cuối cùng của công đoạn nghiền là nghiền bã mần có chứa từ
khoảng 10% xuống còn khoảng 25% chất rắn trên cơ sở chất rắn khô.
(b) Pha loãng bã mầm với nước nếu cần thiết để cho hàm lượng chất rắn khô thấp
hơn 17%
(c) Phải kịp thời lọc sạch dịch bã để tách các chất trong dịch lỏng sang dạng rắn và
dịch lỏng có chứa một lượng dầu đáng kể.
(d) Kịp thời tách dầu từ dịch lỏng.
2. Quá trình này yêu cầu ít nhất 90% kích thước của hạt mầm nhỏ hơn 160 micron
trong bước nghiền.
3. Quá trình theo bước 1 hoặc 2 có bổ sung bước tách dịch lỏng từ bước (c) để
tách thành một phần dầu đậm đặc với một phần nhỏ dung dịch nước hầu như không có
dầu, và phần dầu này được chuyển tới bước (d) .
4. Quá trình theo bước 3, trong đó phần dung dịch nước được tái sử dụng cho
bước đầu của quá trình.
5. Quá trình theo bước 3, trong đó bước tách bổ sung được thực hiện bằng cách
nhanh chóng chuyển dịch lỏng từ bước (c) vào một bể lắng, và dịch lỏng sẽ nhanh
chóng được chia tách thành hai lớp, lớp trên là một phần nhỏ dầu đậm đặc và lớp dưới
là dung dịch nước hầu như không có dầu, lấy phần dầu trên và phần dầu này được
chuyển tới bước (d).
6. Quá trình theo bước 5, trong đó phần dầu đậm đặc trên phải chịu các lực ly tâm
nhẹ trước khi nó được chuyển tới bước (d).
7. Quá trình theo bước 3, trong đó bước tách bổ sung được thực hiện bằng cách
các dịch lỏng từ bước (c) sẽ chịu tác dụng lực ly tâm nhẹ, do đó tạo ra một phần nhỏ
dầu đậm đặc và dung dịch nước hầu như không có dầu, tiến hành lấy dầu và chuyển
tới bước (d).
8. Quá trình theo bước 1 trong đó bước (c) được thực hiện bằng một thiết bị ly
tâm.
2.4.
Tinh chế
a. Thủy hóa
• Mục đích: tách các tạp chất háo nước trong dầu, chủ yếu là hợp chất
photpholipid
• Tác nhân thủy hóa: nước hoặc dung dịch muối NaCl 0,3% lượng tác nhân thủy
hóa đưa vào tùy theo hạt dầu 0,5-5% so với khối lượng dầu.
- Nhiệt độ đun nóng: 40-500C
14
• Tiến hành: khuấy liên tục và cho thủy hóa vào, sau đó khuấy thêm 15 phút và
để lắng trong vòng 40-60 phút
• Kết quả: Một phần háo nước như phopholipid được loại khỏi dầu, cặn lắng tách
tốt, đội màu và chỉ số acid giảm đáng kể
• Các biến đổi xảy ra
- Biến đổi hóa lý: là quá trình tách các hợp chất phopholipid, quá trình hydrat
hóa, quá trình phân ly.
- Biến đổi vật lý: biến đổi chỉ số acid, chỉ số peroxit, biến đổi quang
- Biến đổi hóa học: các tạp chất háo nước được tách
- Biến đổi cảm quan: làm giàu màu, mùi, giảm độ sánh của dầu
b. Trung hoà
• Mục đích: trích các acid béo tự do có trong dầu ( một ít đã được hấp thụ và loại
bỏ ở quá trình trước) dựa trên phản ứng trung hòa:
RCOOH + NaOH -> RCOONa+H2O
• Tác nhân: dùng các loại bazo hoặc các muối của bazo mạnh: NaOH, KOH,
CaCO3,... để trung hòa. Nồng độ của các bazo này được sử dụng phụ thuộc vào chỉ số
acid của dầu:
- Chỉ số acid < 5mg KOH sử dụng dung dịch pha loãng 35-45g NaOH/1lit ở 90o
95 C
- Chỉ số acid 5-7 mg KOH sử dụng dung dịch nồng độ vừa 85-105g NaOH/1lit ở
50-55 oC
- Chỉ số acid >7mg KOH sử dụng dung dịch nông độ đặc>125g/ 1 lít ở 20-40oC
• Tiến hành: phun đều dung dịch kiềm lên bề mặt dầu trung hòa và khuấy, nhiệt
độ trung hòa từ 30-95oC.
• Kết quả: các acid béo tự do được tách ra dưới dạng xà phòng, cặn xà phòng dễ
lắng tách ở điều kiện tối ưu, chỉ số acid giảm, chỉ số peoxit tăng, tinh dầu xót lại trong
cặn xà hòng cũng được xử lý bằng H3PO4 và được hoàn lưu trở lại quá trình như trên.
• Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi vật lý: biến đổi chỉ số acid, peroxit, thành phần các chất trong dầu
thay đổi, biến đổi nhiệt khi cho dung dịch kiềm vào.
- Biến đổi hóa lý: quá trình tách các acid béo tự do, quá trình phân ly (trích ly)
cặn xà phòng
- Biến đổi hóa học: phản ứng trung hòa
c. Rửa dầu
• Mục đích: loại hoàn toàn xà hòng ra khỏi dầu
• Tác nhân: nước nóng, NaCl 8-10%, nhiệt độ nước nóng 90-95 oC, dung dịch
NaCl được đun sôi.
• Tiến hành: rửa lần đầu bằng dung dịch NaCl 8-10% ( để xà hòng kết lắng), các
lần tiế theo rủa bằng nước nóng để loại bỏ cặn xà phòng
Chú ý: Sau mỗi lần rửa để lắng 40-60 phút rồi tháo nước rửa vào bể thu hồi dầu. Dầu
còn sót lại sẽ được xử lý bằng H3PO4.
15
• Kết quả: hầu hết xà hòng được loại ra khỏi dầu, ngoài ra còn loại bỏ được các
tạ chất trong dầu, dầu thu được lúc này đã tương đối sạch các tạ chất, tẩy được 1 hần
các chất gây màu có trong dầu
• Các biến đổi xảy ra
- Biến đổi vật lý: biến đổi nhiệt tăng
- Biến đổi hóa lý: quá trình rửa ( trích ly) tách xà phòng.
- Biến đổi cảnh quan: tẩy một phần chất tẩy màu.
d. Sấy
• Mục đích: tách ẩm tạo điều kiện tốt cho tẩy màu.
• Tác nhân: chân không hoặc á suất khí quyển.
• Tiến hành: trong thiết bị sấy
• Kết quả: dầu sau khi sấy đạt độ ẩm <0.1% ( đây là điều kiện để tẩy màu)
• Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi vật lý: thay đổi hàm ẩm (cao đến thấ)
- Biến đổi hóa lý: quá trình bốc hơi nước, sấy
- Biến đổi sinh học: tách ẩm dẫn đến hạn chế vi sinh vật
e. Tẩy màu, lọc
• Mục đích: loại bỏ các chất gây ra màu, hấp thụ thêm xà phòng còn sót và các
ion kim loại, làm cho dầu trong và sáng.
• Tác nhân là các chất hấp phụ
- Thường dùng là hỗn hợp đất tẩy trắng (đất khoan) và than hoạt tính.
+ Đất tẩy trắng: thành phần đất sét có CaO, MgO, Al 2O3, SiO2..., nH2O, có khả
năng trao đổi ion và hấp phụ. Silicagen có số lượng ống mao dẫn rất lớn, bán kính ống
mao lại rất nhỏ nên là chất hấ hụ mạnh được sử dụng trong quá trình.
+ Than hoạt tính: gỗ được chưng khô ở 800-1000C. Thành phần của than (cacbon
85-90%) thường được sử dụng than ở dạng bột hoặc dạng hạt.
+ Tỷ lệ chất hấp phụ được dùng dựa trên chỉ số màu sắc của dầu thô. Thông
thường đất hấp phụ sử dụng 10-13% lượng dầu. Than hoạt tính được sử dụng 5-10%
lượng dầu.
• Yêu cầu của chất hấp phụ: có khả năng hấp phụ chọn lọc cao đối với chất màu
và chất hấp phụ rất ít đối với dầu mỏ, không gây ra biến đổi hóa học khi sử dụng
( không mang thêm mùi vị của dầu mỡ) dễ dàng tách ra sau hấp phụ bằng phương
pháp chọn lọc rẻ tiền dễ tìm.
• Điều kiện hấp phụ: độ ẩm trước khi tẩy màu 0.05-0.4%, thời gian hấp phụ thích
hợp: nếu thời gian ngắn thì không hấ hụ hết, nếu thời gian dài thì hản ứng hấ hụ
• Kết quả: dầu thu được sau quá trình đạt được độ màu cho phép, hấp phụ trở nên
sáng hơn, cặn hấp phụ được xử lý để thu hồi dầu.
• Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi vật lý: biến đổi thông số độ màu của dầu, khả năng phản chiếu tăng.
- Biến đổi hóa lý: hấp phụ
- Biến đổi cảm quan: màu sáng lên tăng khả năng cảm quan
f. Khử mùi
16
• Mục đích: tách ra khỏi dầu các hợ chất gây mùi (mùi dầu và mùi đất, Than).
• Tác nhân: hơi nước quá nhiệt (325-3750C)
• Điều kiện: chân không(tránh õi dầu mỡ), nhiệt độ 200-210, áp xuất tuyện đối
trong thiết bị khử mùi: 66-109a, nhiệt độ hơi khô quá nhiệt: 230-300 oC, thời gian khử
mùi 4-6h.
• Nguyên tắc: sử dụng hơi nước quá nhiệt xục qua dầu trong điều kiện chưng cất
lôi cuốn các hợ chất có mùi. Yếu tố thiết bị và chế độ công nghệ rất quan trọng do nó
liên quan đến chất lượng dầu thành phẩm sau này.
• Tiến hành: dầu được bơm vào một thiết bị khử mùi và gia nhiệt gián tiếp bằng
hơi Dowtherm lên 100C. Đồng thời độ chân không lúc này đạt 660mm. Sau đó nhiệt
độ tăng lên 150C Pck=6-10mmHg. Lúc này ta mở hơi quá nhiệt, hơi sẽ di chuyển
ngược chiều với dầu (dầu: dính xuống đáy, hơi đẩy lên đỉnh)
+ Nhiệt độ suốt quá trong khử nhiệt 200-230oC
+ Dầu sau khi khử mùi sẽ được làm nguội và được bơm chuyển đến thiết bị khử
khí.
• Kết quả: dầu bớt hoặc không có mùi nữa, các acid còn sót cũng bay hơi làm
dầu sạch hơn.
Dầu thu được lúc này đã đạt được chất lượng cho phép, chỉ số acid nhỏ hơn hoặc bằng
0.2, chỉ số proxid nhỏ hơn hoặc bằng 4.
• Thiết bị: thiết bị chính là khử mùi gồm 3 bộ phận
- Tầng đáy: tầng làm nguội
- Tầng giữa: khử mùi
- Tầng trên: bay hơi các chất khí
- Ngoài ra còn có hệ thống tuần hoàn acid béo, ngưng tụ và thu hồi acid béo trên
đỉnh.
Làm nguội acid béo bộ điều chỉnh nhiệt acid béo, hệ thống tạo chân không sâu.
• Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi vật lý: thay đổi chỉ số acid peoxit
- Biến đổi hóa lý: quá trình bốc hơi acid và các chất mùi
- Biến đổi hóa học: vẫn có quá trình õxi hóa dầu nếu điều kiện không đảm bảo
chân không.
- Biến đổi sinh học: một số vi sinh học lẫn vào trong dầu bị tiêu diệt.
- Biến đổi cảm qua: không còn mùi hoặc mùi giảm bớt.
f. Làm nguội.
• Mục đích: giảm nhiệt độ dầu xuống chuẩn bị đóng thùng và bảo quản.
• Tác nhân, thiết bị: làm nguội ngay trong thác khử mùi ở phần đáy.
• Kết quả: dầu phải đạt nhiệt độ ở 60C.
• Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi vật lý: nhiệt độ dầu giảm so với nước.
- Biến đổi hóa lý: bốc hơi giảm nhiệt.
g. Đóng gói.
• Mục đích: để bảo quản vận chuyển và lưu thông.
17
• Vật liệu sử dung: bao bì plasic, PET( cứng, bền, chống thấm), (chống oxi hóa),
EVOH (bao bì ghé chống oxi).
• Yêu cầu đối với bao bì chứa đựng bảo quản:
- Kín, tránh oxi vào oxi hóa dầu
- Không gây phản ứng với dầu
- Không tạo mùi
- Không gây độc
- Chống thấm khí, thấm dầu tốt
- Cấu tạo bao bì chứa đựng và bao bì bảo quản đảm bảo yêu cầu chất lượng, đảm
bảo giá trị cảm quan.
h. Bảo quản.
• Điều kiện bảo quản: tránh để nơi có ánh sáng nhiệt độ cao .
III.
Dầu bắp và vấn đề sức khỏe
1. dầu bắp có thật sự tốt cho tim mạch?
- Giống ngô lai mới tạo bởi các nhà khoa học tại nông nghiệp Dịch vụ nghiên
cứu và Đại học bang Iowa (ISU) mới có thể làm một người bạn tốt cho tim.
- Trong thực tế, có 14 dòng mới có thể sản xuất ra các sản phẩm mong muốn từ
ngô, như dầu ăn và bơ thực vật mà vẫn giảm cholesterol trong máu hay làm gia vị cho
món salad. Hay thậm chí có thể làm thức ăn chăn nuôi giá rẻ hơn.
- ARS nhà di truyền học Linda Pollak và nhà máy sinh vật học Susan Duvick,
cùng với ISU giáo sư khoa học thực phẩm Pamela White, đã lai tạo ngô giống thuần
với các giống đã nghiên cứu trồng trong quá khứ và có chứa gen từ gamagrass phương
Đông, tripsacum dactyloides.
- Pollak làm việc tại ARS Đơn vị nghiên cứu ngô Côn trùng và cây trồng
Genetics, trong khi Duvick làm việc tại ARS Bắc Trung Bộ Giới thiệu Trạm thực vật
trong khu vực, cả hai trong khuôn viên ISU ở Ames.
- Duvick nói: một trong những điều tuyệt vời về những dòng mà họ đã phát triển
thông qua cây trồng chưa lai tạo. Kết quả là, có thể có rất nhiều ứng dụng trong thị
trường có khả năng kháng công nghệ sinh học.
- Những hứa hẹn nhất của các "Tripsacum-introgressed đường", như các nhà
nghiên cứu gọi cho họ, là những giống có tỷ lệ phần trăm cao của axit oleic không bão
hòa đơn này axit béo có thể là chìa khóa để "Trái tim thân thiện" từ các sản phẩm ngô.
- Duvick nói tỷ lệ phần trăm cao của axit oleic "cho sự ổn định dầu ngô đối với
sự suy giảm hương vị và có cũng liên quan đến hạ huyết nồng độ cholesterol ở người
18
"Mức độ cao cholesterol trong máu có thể dẫn đến bệnh tim mạch vành, nhồi máu cơ
tim, và đột quỵ.
- Có ba loại axit béo cơ bản: Loại thứ nhất là “Axit béo bão hòa với sự ổn định
cao. Vì thế các loại dầu và các sản phẩm được thực hiện với một tỷ lệ phần trăm cao
của chúng có hạn sử dụng dài và có thể chịu đựng sức nóng của mỡ sau chiên mà
không bị vỡ”, nói White. Hạn chế chính nó là làm tăng mức cholesterol trong máu.
- Loại thứ hai, acid béo không bão hòa, có liên quan đến tỷ lệ giảm mắc bệnh tim
mạch. Nhưng thiếu đặc tính ổn định. Chúng cũng dễ bị quá trình oxy hóa và phát triển
không ổn định các phân tử gốc tự do, do đó có nguy cơ mắc bệnh ung thư cao. Các
gốc tự do này có thể phá hoại mô của con người.
- Nói White, "Là một axit béo không bão hòa đơn, loại thứ ba, acid oleic có sự
ổn định cao hơn axit béo bão hòa đa. Và nó có đặc tính tốt, tương tự như của các axit
béo bão hòa đa, khi nói đến phòng cholesterol và bệnh tim. "
- Những đặc tính này có thể là một lợi ích cho sản xuất các loại dầu ngô, người
đã bị mất khách hàng cao oleic lựa chọn thay thế như dầu ô liu và dầu canola dầu.
- "Dầu có oleic cao chứa một thấp tỷ lệ phần trăm của các loại béo axit, "White
nói. "Điều đó có nghĩa là bạn có được ít tác động tiêu cực của một trong hai bão hòa
đa hoặc bão hòa axit béo "Một dầu có oleic cao chứa một thấp tỷ lệ phần trăm của các
loại béo axit, "White nói. "Điều đó có nghĩa là bạn có được ít tác động tiêu cực của
một trong hai axit béo bão hòa đa hoặc bão hòa.
• Những đặc biệt của oleic cao?
- “Loại dầu chứa oleic cao cũng có thể giúp giảm cao mật độ cao lipoprotein
hoặc cholesterol xấu mà không làm giảm mật độ cao lipoprotein hoặc cholesterol tốt”,
White cho biết thêm.
- Oleic cao trong dầu ngô cung cấp tốt nguyên liệu ban đầu để làm bơ thực vật.
Đó là bởi vì đổi các loại axit béo bão hòa đa như axit oleic có thể ít chế biến và cần
thiết để tạo ra các sản phẩm làm cứng nhưng phết.
- Hầu hết bơ thực vật được làm chủ yếu từ chất béo không bão hòa đa. Nó có
tính ổn định và đồng nhất thông qua hydro hóa, một quá trình trong đó các nguyên tử
hydro được buộc thành các axit béo không bão hòa. Quá trình này tạo ra các axit béo
dạng trans, mà được xem như hợp chất làm tăng cholesterol.
- Nhưng Pollak cảnh báo rằng tỷ lệ phần trăm của axit oleic cao sẽ không loại bỏ
các vấn đề về bơ thực vật liên quan đến tim, ông cho biết thêm, "Đây vẫn là một thực
phẩm giàu chất béo mà phải được tiêu thụ ở mức vừa phải. "
19
- Tính ổn định của axit oleic, làm tăng thời gian bảo quản lâu hơn trong tủ lạnh
và tăng thời hạn sử dụng, cũng có thể chứng minh sức hấp dẫn đối với các nhà sản
xuất nước sốt cho salad. "Nhiều món salad sử dụng dầu đậu tương hoặc dầu canola đa
không bão hòa, mà không có tính ổn định cao và do đó có thể bị ôi một cách nhanh
chóng ", White nói.
- Bà nói thêm rằng một số món salad trộn của các nhà sản xuất có sử dụng một
phần các loại dầu, hay hydro hóa nhẹ là một quá trình có thể tránh được dễ dàng bằng
cách sử dụng dầu chứa axít oleic cao.
- Pollak nói rằng một số dòng tripsacum có hàm lượng protein cao và hàm lượng
dầu có thể làm thức ăn chăn nuôi có hiệu quả, do đó có thể cho phép các chủ trang trại
giảm hoặc không dùng bột đậu nành với giá cao.
• Một thời gian dài cho việc phát triển
- Các giống mới có thể được bắt nguồn từ những nghiên cứu của quá trình tiến
hóa ngô trong những năm 1970 tại Đại học Illinois. Họ sản xuất giống ngô được
truyền thống với gen từ gamagrass phương đông, một hoang dã, loài cỏ bản địa họ
hàng xa của ngô. Gamagrass đã được sử dụng bởi vì nó chống được lạnh và côn trùng
chịu được cả hạn hán và lũ lụt. Những đặc điểm này mong muốn trong ngô lai.
- Duvick trở thành quan tâm đến giống lai khi tiến hành nghiên cứu trong thời
gian đầu năm 1990 ở miền Nam của ARS Trạm nghiên cứu Plains ở Woodward,
Oklahoma, và mang mẫu trở lại phòng thí nghiệm của mình để thử nghiệm. Oklahoma
các nhà nghiên cứu đã sử dụng chúng trong nghiên cứu cải tiến thức ăn gia súc.
- Duvick, Pollak, và White đã gửi một ứng dụng bằng sáng chế (số 09/285.368)
cho tripsacum introgressed dòng ngô, và họ hiện đang tìm kiếm đối tác kinh doanh.
"Các công ty hạt giống và công ty phát triển ngô mới dòng này có thể sử dụng công
nghệ này, như thể các công ty trong ngành công nghiệp thực phẩm hoặc thức ăn gia
súc, " nói Pollak.
- Duvick nói một số các dòng mới các loại dầu có chứa năng suất 60-70 phần
trăm axit oleic, so với 20-30 tỷ lệ phần trăm được tìm thấy trong thương mại hóa dầu
ngô có sẵn. Bà nói thêm rằng các giống đã được phát triển có dầu với tổng số các axit
béo bão hòa thấp như 6,5 - 13 phần trăm trong các loại dầu ngô tìm thấy hiện đang có
sẵn.
- Pollak cho biết nghiên cứu trong tương lai về vấn đề này sẽ tập trung vào hai
lĩnh vực: kiểm tra các loại sản phẩm có thể sử dụng đường oleic cao và vượt qua mới
dòng với ngô hiện varieties.-By Luis Pons, ARS.
20
- Nghiên cứu này là một phần của thực vật, vi sinh vật, Nghiên cứu di truyền và
côn trùng, Genomics, và cải thiện di truyền, một Chương trình Quốc gia ARS (# 301)
mô tả trên World Wide Web tại www.nps.ars.usda.gov.
- Linda M. Pollak là trong USDA-ARS Ngô Côn trùng và cây trồng Nghiên cứu
Di truyền học Đơn vị, và Susan A. Duvick là với USDA-ARS Bắc Nhà máy khu vực
miền Trung Giới thiệu Station, Nông học Xây dựng, Đại học bang Iowa, Ames, IA
50011-0000; [Pollak] điện thoại (515) 294-7831, fax (515) 294-9359, e-mail
, [Duvick] điện thoại (515) 294-9375, fax (515) 294-4880, email
2. Dầu ngô trong điều trị bệnh thiếu máu cục bộ cơ tim
- Nó đã được chứng minh rằng bệnh tim thiếu máu cục bộ có xu hướng được kết
hợp với nồng độ cholesterol trong máu, cả trong quần thể (Keys et al., 1958) và cá
nhân (Kannel et al.,. 1961). Cũng có bằng chứng rằng mức độ của cholesterol trong
máu đôi khi tương quan với (các đặc tính khác) ăn nhiều chất béo động vật và một
lượng tương đối thấp dầu thực vật không bão hòa (Bronte-Stewart et al., J 955).
Những nỗ lực để chứng minh một mối liên hệ cá nhân trong giữa chế độ ăn uống theo
phong tục và mức độ huyết thanh cholesterol đã được không thành công (Morris et al,
1963.); nhưng mức độ có thể được thay đổi bởi những thay đổi trong lượng chất béo
(Ahrens et al, 1955;. Gordon và Brock, 1958; và Pilkington et al., 1960).
- Từ nay nó đã dường như được nghiên cứu những tác động về bệnh tim thiếu
máu cục bộ của việc giảm mức độ mỡ trong máu. Thử nghiệm điều trị chứng phù hợp
được báo cáo cho kích thích tố làm giảm cholesterol (Stamler et al., 1960; Oliver và
Boyd, 1961), với kết quả âm tính. Tuy nhiên đó là mong muốn kiểm tra giả thuyết chế
độ ăn uống trực tiếp hơn. Các kết quả thử nghiệm phòng bệnh của loại hình này cũng
sẽ không được sẵn sàng cho một số thời gian. Trong khi đó nó là bệnh lâm sàng và cần
quan tâm để biết liệu những bệnh nhân thiếu máu cục bộ cơ tim có thể giảm được
bằng các thực hiện chế độ ăn uống phù hợp. Một đơn giản giảm lượng chất béo đã
không cho thấy bất kỳ lợi ích (Ball et al., 1964); nhưng không có kiểm soát đầy đủ
"mù đôi" thử nghiệm một loại dầu không bão hòa vẫn chưa được báo cáo.
a. Mục đích
Mục đích của chúng tôi là nghiên cứu ảnh hưởng của quy định một loại dầu từ rau
và một chế độ hạn chế ăn uống chất béo cho bệnh nhân bị thiếu máu cơ tim. Sự quan
tâm chính là một loại dầu không bão hòa trong với một tác dụng làm giảm cholesterol.
Nhưng liều lượng lớn dầu có thể có tác dụng phụ về chế độ ăn uống và dinh dưỡng, do
đó sự khác biệt giữa một nhóm không bão hòa dầu và một nhóm kiểm soát có thể là
do những tác dụng phụ hơn là axit béo không bão hòa. Nó có thể, ví dụ, có liên quan
rằng tỷ lệ tử vong do bệnh tim thấp ở Ý và Hy Lạp, mà cư dân tiêu thụ dầu ô liu
21
nhiều; dầu này không có ảnh hưởng lớn đến lượng cholesterol trong máu, acid béo
chính của nó (axit oleic) chỉ là mono không bão hòa. Do đó các thử nghiệm được thiết
kế để nghiên cứu những ảnh hưởng không chỉ một loại dầu không bão hòa cao hơn
(dầu bắp) mà còn của dầu ô liu. Nó dường như có khả năng rằng nếu có sự khác biệt
nổi lên giữa các nhóm dầu ô liu và dầu ngô này sẽ phản ánh những tác động cụ thể của
các axit béo không bão hòa đa.
b. Phương pháp
- Bệnh nhân được chấp nhận cho các thử nghiệm đã gặp những điều sau đây tiêu
chí. (1) Hoặc là bằng chứng của nhồi máu trên điện tâm đồ (bất thường Q / sóng QS,
hoặc thay đổi ST / T nối tiếp điển hình) hoặc rõ ràng lịch sử đau thắt ngực của nỗ lực,
đáp ứng y tế thế giới Tổ chức tiêu chuẩn chính xác (Rose, 1962) có hoặc không có
thay đổi trên điện tâm nghỉ ngơi, nhưng không có bệnh van tim bệnh, thiếu máu, hay
bệnh giang mai. (2) Tuổi dưới 70 năm.
- Sự vắng mặt của bệnh suy tim, và cũng của bất kỳ bệnh không tim có khả năng
đe dọa cuộc sống trong vòng hai năm. (4) Sự vắng mặt của cá nhân hoặc các yếu tố
địa lý có khả năng can thiệp với sự tham gia phòng khám hoặc lấy dầu.
- Khi một bệnh nhân mới được chấp thuận cho thử nghiệm một niêm phong đã
mở bao thư có chứa các hướng dẫn phân bổ. Trong các trường hợp bệnh nhân được
phân bổ cho một tập đoàn dầu các hướng dẫn chỉ ám chỉ đến một số mã. Vì vậy, các
bác sĩ phụ trách biết đó bệnh nhân được tiếp nhận dầu, nhưng họ không biết cho đến
khi kết thúc thử nghiệm các loại dầu mà họ nhận được.
- Tất cả các bệnh nhân được điều trị thông thường, theo quyết định của các bác
sĩ. Vào thời điểm khi phiên tòa bắt đầu điều trị chống đông lâu dài ít khi được sử
dụng. sau đó nó trở nên phổ biến hơn, đặc biệt là đối với các bệnh nhân bị
reinfarction. Để tránh nhầm lẫn bởi các tương tác có thể giữa phương pháp điều trị
một vài bệnh nhân đã được điều trị này bị loại từ nhập cảnh để xét xử; và ngoài ra khi
xảy ra chứng nhồi máu ban đầu được thực hiện như là một điểm kết thúc, sau đó bệnh
nhân được thu hồi từ các thử nghiệm.
- Bệnh nhân ở cả hai nhóm dầu được hướng dẫn để tránh chiên thực phẩm, thịt
mỡ, xúc xích, bánh ngọt, kem, pho mát, bánh ngọt (ngoại trừ miếng bọt biển đồng
bằng), vv sữa, trứng và bơ là hạn chế. Một bổ sung dầu 80 g. / Ngày đã được quy
định, được thực hiện trong ba liều lượng bằng nhau trong buổi ăn lần. Các tính chất
chung và mục đích của việc điều trị đã được giải thích, cùng với thực tế rằng các bệnh
nhân khác nhau đã được nhận các loại dầu. không lời khuyên về chế độ ăn uống chất
béo được cung cấp để kiểm soát bệnh.
22
- Tất cả các bệnh nhân tham dự khám theo dõi đặc biệt, trước hết ở gian hàng
tháng, và sau mỗi hai tháng. đánh giá là bởi lịch sử tiêu chuẩn hóa, khám lâm sàng và
điện tâm đồ. Các điện tâm được đánh giá mà không kiến thức của nhóm điều trị của
bệnh nhân. Các thử nghiệm đã lên kế hoạch để trang trải quan sát của mỗi bệnh nhân
ba năm; nhưng vào cuối hai năm chỉ có một nửa số bệnh nhân vẫn trong phiên tòa,
phần còn lại là chết, loại bỏ cho reinfarction, hoặc mất theo dõi. Do đó, kết quả chỉ là
người đầu tiên hai năm sẽ được báo cáo ở đây.
- Những lo ngại gần đây đã được thể hiện, cả trong nghề và bên ngoài nó, mà đôi
khi thử nghiệm lâm sàng có thể hoạt động ngược lại lợi ích tốt nhất của các bệnh
nhân. Chúng ta muốn ghi lại kinh nghiệm riêng của chúng tôi ngược lại, cụ thể là,
rằng điều cần thiết trong cuộc thử nghiệm này cho giám sát và liên tục của cẩn thận
chăm sóc dẫn đến mối quan hệ bác sĩ-bệnh nhân tốt khác thường và tinh thần bệnh
nhân.
23
-
BẢNG 1: Đặc điểm của bệnh nhân tại Entry để xét nghiệm trong ba nhóm điều
trị.
Nhóm điều trị
Kiểm soát
Dầu Ô-liu
Dầu bắp
Tổng số bệnh nhân
26
26
28
Tuổi trung bình ở lối vào (năm)
58-8
50-0
52-6
Trọng lượng cơ thể (kg)
71-8
71-4
75-9
Cholesterol trong huyết thanh (mg/100 ml)
253
262
263
Lịch sử chứng đau thắt ngực chỉ
21
22
24
Nghỉ ngơi E.C.G. bình thường
1
4
3
Nghỉ ngơi E.C.G. dị thường
20
18
21
Tiền sử nhồi máu
17
17
20
Suy tim
7
7
5
- Tám mươi bệnh nhân bước vào thử nghiệm. Ba mươi mốt đã được biết đến đã
có một nhồi máu trong tháng trước đó; trong còn lại căn bệnh đã ổn định hơn. Một số
đặc điểm bệnh nhân trong ba nhóm tại thời điểm nhập thử nghiệm được thể hiện trong
Bảng I. Không có sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm liên quan đến bất kỳ điểm
tương đồng với liệt kê (P trong mỗi trường hợp> 0,05), và nó có vẻ như đó tại bắt đầu
của cuộc thử nghiệm tiên lượng cho mỗi một trong ba nhóm là xấp xỉ tương tự.
c. Kết quả
- Liều lượng quy định của dầu là 80 g. / Ngày. Nhưng nhiều người tìm thấy điều
trị nặng nề: sự chán ghét, buồn nôn, và tiêu chảy là những khiếu nại phổ biến nhất.
Một nỗ lực đã được thực hiện để đánh giá bao nhiêu dầu mỗi bệnh nhân thực sự đã
diễn, dựa trên số lượng lon ban hành, số tiền còn lại trong lon trở lại, và báo cáo riêng
của bệnh nhân. Các kết quả được trình bày trong Bảng II: họ là, tất nhiên, ước tính tối
đa. Bệnh nhân ở tất cả các ba nhóm chiều hướng trung bình để mất một trọng lượng
nhỏ như thời gian đã đi vào. Thật bất ngờ, những tổn thất trung bình là lớn nhất trong
các nhóm ngô dầu.
24
- BẢNG II: Các khoản ước tính của dầu tiêu thụ của bệnh nhân ở các giai đoạn
khác nhau của cuộc thử nghiệm.
Dầu Ô - liu
Giai đoạn
Dầu bắp
Số bệnh nhân
g/ngày (trung
bình)
Số bệnh nhân
g/ngày (trung
bình)
0-6 tháng
24
73
28
74
6-12 tháng
19
52
22
64
12-18 tháng
16
47
19
62
18-24 tháng
13
51
13
51
Số trung bình
--
58
--
64
- Đánh giá chế độ ăn uống đã được thực hiện trên những bệnh nhân vẫn còn
trong phiên tòa trong các năm thứ hai theo dõi, sử dụng một tự quản lý lời câu hỏi:
(Keen và Rose, 1958). Phương pháp này là thích hợp để so sánh các cửa hút tương đối
của các nhóm khác nhau, mặc dù mức độ tuyệt đối có thể bị đánh giá sai. Bảng III cho
thấy trung bình ước tính. Nó là thú vị để lưu ý việc điều chỉnh tự phát của sự thèm ăn
trong hai tập đoàn dầu lửa, có nghĩa là lượng calo hàng ngày đợt tuyển sinh là rất
tương tự như của các nhóm kiểm soát.
BẢNG III: Thức ăn đánh giá thử nghiệm trong năm thứ 2
Nhóm
Kiểm tra
Dầu Ôliu
Dầu bắp
Số
bệnh
nhân cacbohydrate
Ước lượng trung bình hằng ngày
protein
Chất
béo
Năng
lượng
Năng
lượng
từ dầu
Tổng
năng
lượng
16
249
64
70
1933
__
1933
12
216
49
45
1505
c.450
c.2045
15
189
57
50
1475
c.595
c.2070
25
