Báo cáo đồ án chế biến thực phẩm công nghệ sản xuất dầu tinh luyện năng suất 50 tấn 1 ngày

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT
TINH LUYỆN NĂNG SUẤT 50 TẤN/NGÀY

TP. HỜ CHÍ MINH, NĂM 2019


RƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

LÊ H
ĐỒ ÁN HỌC PHẦN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT
TINH LUYỆN NĂNG SUẤT 50 MÉT KHỐI/NGÀY

TP. HỜ CHÍ MINH, NĂM 2019
i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bài báo cáo đồ án này, trước hết em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến
quý thầy, cô giáo trong khoa Công nghệ Thực Phẩm trường Đại học Cơng nghiệp
Thực Phẩm Tp Hồ Chí Minh đã truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho
chúng em trong suốt quá trình học tập và rèn luyện tại trường.
Đặc biệt em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Nguyễn Thị Thảo Minh, người đã trực
tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện bài báo cáo đồ án

này.
Dù đã cố gắng nhưng không thể tránh khỏi những sai sót. Rất mong sự thơng cảm và
đóng góp ý kiến của quý thầy cô để bài báo cáo đồ án được hồn thiện.
Cuối cùng, xin kính chúc q thầy cô và các bạn sức khỏe, luôn thành công trong công
việc và cuộc sống.
Em xin chân thành cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh, tháng 06, năm 2019

ii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................... ii
MỤC LỤC................................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH...........................................................................................iv
DANH MỤC BẢNG BIỂU..........................................................................................v
MỞ ĐẦU......................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM............................3
1.1. Tổng quan về nguyên liệu dầu thô......................................................................3
1.2. Tổng quan về các nguyên liệu phụ......................................................................8
1.3. Tổng quan về sản phẩm dầu tinh luyện.............................................................11
1.4. Các sản phẩm dầu thực vật tinh luyện hiện có trên thị trường..........................13
1.5. Tình hình sản xuất và tiêu thụ...........................................................................14
CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT TINH
LUYỆN........................................................................................................................ 16
2.1. Sơ đồ khối quy trình sản xuất dầu thực vật tinh luyện......................................16
2.2. Thuyết minh quy trình.......................................................................................17
CHƯƠNG 3. DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT TINH LUYỆN..........38
3.1. Thuyết minh quy trình sản xuất dầu thực vật tinh luyện...................................38
3.2. Sơ đồ dây chuyền sản xuất dầu thực vật tinh luyện...........................................41

CHƯƠNG 4. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT............................................................42
4.1. Các thơng số tính tốn.......................................................................................42
4.2. Tính cân bằng vật chất......................................................................................42
CHƯƠNG 5. CÁC SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT................................48
KẾT LUẬN................................................................................................................. 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................50

iii


DANH MỤC HÌNH ẢNH

iv


DANH MỤC BẢNG BIỂU

v


MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Dầu tinh luyện là sản phẩm hết sức quen thuộc với con người, là nguồn thực phẩm
cung cấp nhiều năng lượng và góp phần làm tăng hương vị của các loại thực phẩm
khác. Chính vì vậy mà ngành công nghiệp sản xuất dầu đã tồn tại từ lâu và đến nay
dang ngày càng phát triển một cách mạnh mẽ. Mặt hàng dầu tinh luyện ngày càng có
nhiều chủng loại phong phú, đa dạng và ngày càng được cải tiến về mặt chất lượng.
Ở nước ta, ngành công nghiệp sản xuất dầu (đặc biệt là ngành tinh luyện dầu) cũng
đang phát triển không ngừng để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong và ngồi nước. Điển
hình là một số nhà máy tinh luyện dầu quy mô lớn ở trong nước như: Tường An, Tân

Bình,… Mặc dù vậy nhưng sản phẩm dầu thực vật tinh luyện trong nước vẫn chưa
được đáp ứng đầy đủ nhu cầu tiêu dùng. Ngoài ra trong thời hội nhập ngày nay tất cả
các mặt hàng trong nước đều trong tư thế sẵn sàng để có thể cạnh tranh với hàng
ngoại. Vì vậy, ngành cơng nghiệp sản xuất dầu tinh luyện của chúng ta cần phải phát
triển hơn nữa để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ và vững vàng trong cạnh tranh với hàng
ngoại nhập.
Đứng trước xu thể chung của thị trường, để góp phần tăng thêm sức mạnh cạnh tranh
của ngành công nghiệp sản xuất dầu tinh luyện Việt Nam và phần nào đưa sản phẩm
đến với mọi người trên khắp mọi miền đất nước, việc xây dựng thêm các nhà máy tinh
luyện dầu là điều khá cần thiết và phù hợp.
Trên cơ sở đó, đồ án chuyên ngành này được thực hiện với đề tài : “Tìm hiểu quy trình
sản xuất dầu thực vật tinh luyện với năng suất 50m3/ngày”.
Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Thảo Minh đã giúp em hồn thành đồ án
này. Trong q trình thực hiện đồ án khơng tránh khỏi nhiều sai sót, em mong nhận
được sự góp ý của thầy cơ để đồ án hồn chỉnh hơn.
Mục tiêu đề tài
Tìm hiểu tổng quan nguyên liệu và bán nguyên liệu sản xuất dầu thực vật tinh luyện
hiện nay.
Tìm hiểu quy trình cơng nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện.
Xây dựng dây chuyền sản xuất dầu thực vật tinh luyện.
Tìm hiểu các sự cố thường xảy ra trong công nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện.

1


Ý nghĩa đề tài
Xây dựng được quy trình cơng nghệ cơ bản và dây chuyền sản xuất dầu thực vật tinh
luyện theo quy mơ cơng nghiệp.
Tính tốn được cân bằng vật chất cho sản xuất 50m 3 dầu thực vật tinh luyện trong một
ngày.

Hiểu và áp dụng các phương án xử lý khi gặp xự cố trong sản xuất.
Bố cục báo cáo đồ án chuyên ngành gồm có 5 phần
Phần 1: Mở đầu: từ trang 1 đến trang 2.
Phần 2: Tổng quan về nguyên liệu và thành phẩm: từ trang 3 đến trang 15.
Phần 3: Quy trình cơng nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện: từ trang 16 đến trang
38.
Phần 4: Dây chuyền sản xuất dầu thực vật tinh luyện: từ trang 39 đến trang 42.
Phần 5: Tính cân bằng vật chất: từ trang 43 đến trang 48.
Phần 6: Các sự cố trong quá trình sản xuất và biện pháp khắc phục: trang 49.

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
1.1. Tổng quan về ngun liệu dầu thơ
1.1.1. Thành phần hóa học của dầu thô
Dầu thô là những bán thành phẩm thu được từ nguyên liệu là các hạt, quả chứa dầu,
oliu, cọ dầu, đậu nành, ngô, hướng dương, lạc,… thông qua q trình ép (ép 1 lần, ép
kiệt, ép nóng,…) hoặc q trình trích ly bằng dung mơi hữu cơ.
Dầu thô là nguyên liệu mới chỉ qua làm sạch sơ bộ lọc cặn tạp, ngồi thành phần chính
là glyceride cịn có lẫn các thành phần hịa tan khác nhau có thể gọi là tạp chất.
1.1.1.1. Triglyceride
Là thành phần chiếm chủ yếu trong dầu, chiếm hơn 90% khối lượng dầu thô (trong
dầu nành hàm lượng triglyceride có thể đến 95 – 97%) là ester của rượu 3 chức
glycerin và acid béo. Thành phần triglyceride của dầu thô rất phức tạp và số loại
glyceride có từ hàng chục đến hàng trăm.
Triglyceride dạng hóa học tinh khiết khơng màu, khơng mùi, khơng vị. Màu sắc, mùi
vị khác nhau của dầu thực vật phụ thuộc vào tính ổn định của các chất kèm theo với
các lipid tự nhiên thoát ra từ hạt dầu cùng với triglyceride. Dầu thực vật do khối lượng
phân tử của các triglyceride rất cao nên khó bay hơi ngay cả trong điều kiện chân

không. Ở nhiệt độ trên 240 – 250oC, triglyceride mới bị phân hủy thành các sản phẩm
bay hơi.
1.1.1.2. Glycerin
Glycerin là một rượu đa chức, là thành phần quan trọng tạo nên chất béo. Chiếm 10%
khối lượng trong hợp chất glyceride.

Hình 1.1. Cơng thức cấu tạo của glycerin

1.1.1.3. Acid béo
Chiếm 90% khối lượng trong hợp chất glyceride. Tính chất của dầu do thành phần của
acid béo và vị trí của chúng trong phân tử triglyceride quyết định vì glycerin đều như
nhau trong tất cả các loại dầu.

3


Tính chất vật lý và hóa học của acid béo do số nối đôi và số nguyên tử cacbon tạo ra.
Các acid béo no thường bền với các tác động khác nhau. Các acid béo khơng no dễ bị
oxy hố bởi oxy khơng khí làm cho dầu bị hắc, đắng.
Các acid béo trong dầu thường có mạch cacbon với số nguyên tử chẵn. Các acid béo
không no trong dầu dừa có tỷ lệ thấp so với các loại dầu khác.
1.1.1.4. Phospholipid
Phospholipid là dẫn xuất của triglyceride, chiếm 0,5–3% trong dầu tùy thuộc loại dầu.

Hình 1.2. Cơng thức cấu tạo Phospholipid

Hàm lượng phospholipid càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại bỏ ra
khỏi dầu bằng phương pháp thủy hóa.
1.1.1.5. Sáp
Là ester của các acid béo có mạch carbon dài và rượu đơn hoặc đa chức.

Hình 1.3. Sáp đậu nành

Sáp nằm trên các mơ bì của hạt và quả, có trong thành phần thành tế bào mang vai trị
bảo vệ mơ thực vật. Sáp rất trơ đối với hóa học, không bị tách ngay cả khi tinh luyện
dầu bằng kiềm. Hạt tinh thể sáp rất nhỏ, không lắng thành cặn mà tạo thành mạng các

4


hạt lơ lửng làm giảm hình thức của dầu. Sáp không tan trong nước mà tạo thành dạng
huyền phù trong nước, tan trong rượu…
Sáp có nhiều trong một số loại dầu thô như dầu bắp, dầu lanh, dầu canola, dầu hướng
dương,…(hàm lượng sáp trong dầu thô chiếm 0,2–3%). Sáp là thành phần khó tiêu hóa
do đó cần phải tách sáp ra khỏi dầu.
1.1.1.6. Sterol
Chiếm 1–2% khối lượng trong dầu, không có tác hại lớn trong q trình bảo quản dầu
nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên cần được loại bỏ.

Hình 1.4. Cơng thức cấu tạo sterol

1.1.1.7. Các chất màu
Bản thân triglyceride khơng có màu nhưng dầu sản xuất ra lại có màu, đó là do sự có
mặt của các sắc tố hòa tan trong chất béo và các lipid mang màu.
• Chlorophyll (diệp lục tố): Làm dầu có màu vàng xanh, làm tăng các q trình
oxy hóa xảy ra trong q trình bảo quản và chế biến.
• Caroten: Làm dầu chuyển từ vàng sang đỏ sẫm, mang bản chất là các
provitamin. Thành phần này ở các loại dầu thơ rất ít ngoại trừ dầu cọ, chứa 0,05
đến 0,2% carotene so với tổng lượng chất khơ có trong dầu thơ.
• Gossypol: Là hydrocarbon mạch vịng, có màu vàng da cam và rất độc, thường

có trong dầu bơng (chiếm 0,1 – 0,2% so với tổng lượng chất khơ có trong dầu
thơ). Ngồi ra cịn có các dẫn xuất khác như: gossypuapurin,
anhydridegossypola, gossyphosphatitde,… đều khơng có lợi cho dầu. Nên dầu
bơng bắt buộc phải tinh luyện bằng phương pháp hóa học để loại hợp chất này.
1.1.1.8. Vitamin
Chủ yếu là vitamin có thể tan trong dầu: A, E, D, K,…

5


1.1.1.9. Các chất mùi
Ngồi một số loại mùi có sẵn trong dầu, đại bộ phận các chất có mùi là sản phẩm phân
hủy của dầu trong quá trình chế biến. Anhydride, ceton thường là những chất gây mùi
khó chịu cho sản phẩm, một số chất có độc tính với người và động vật khi nồng độ của
chúng tăng đáng kể trong thức ăn.
Ngồi ra trong thành phần dầu cịn có lẫn các acid béo tự do, các chất protein sẽ làm
giảm chất lượng dầu.
Bảng 1.1. Thành phần tạp chất của các loại dầu thô

Dầu
Nành

Phospha
tide
(%)
2,2±1,0

Sterols
(ppm)

Choles Tocophe
terol
rol
(ppm)
(ppm)

Tocotrie
nol
(ppm)

Acid
béo tự
do (%)

Sắt
(ppm)

HC
(%)
0,014

2965±1125

28±7

1293±
300

86±86

0,3±0,7

1–3

0,4±1,0

1,5

Canola

2,0±1,0

8050±3250

53±27

692±85

-

Bắp

1,25±0,25

15050±7100

57±38

1177±
183

355±355

Bông

0,8±0,1

4560±1870

68±40

865±35

30±30

0.9-3.7

Hướng
dương

0.7±0.2

3495±1055

26±18

739±82

270±270

0.8-2.4

Lanh

0.5±0.1

2373±278

7±7

460±230

15±15

Phông

0.35±0.05

1878±978

54±54

482±345

256±218

Olive

<0.1

100

<0.5

110±40

89±89

Cọ

0.075±
0.025

2250±250

16±3

240±60

560±140

Hạt cọ

<0.07

1100±310

25±15

3±3

30±30

Dừa

<0.07

805±335

15±9

6±3

49±22

6

2.0-5.0

5-10

0.020.05


1.1.2. Phân loại tạp chất có trong dầu thơ
Các tạp chất trong dầu tồn tại dưới dạng dung dịch thực, dung dịch keo hay huyền phù,
chia làm hai loại:
• Tạp chất loại một: Các chất chuyền vào trong quá trình ép, trích ly từ ngun
liệu có dầu.
• Tạp chất loại hai: Tất cả các chất xuất hiện do kết quả của các phản ứng xảy ra

trong dầu khi bảo quản, lưu trữ. Các tạp chất này là các sản phẩm của sự biến
đổi hóa học của glyceride và các chất khác có trong dầu. Bao gồm:
Tạp chất vơ cơ: đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim loại.
Tạp chất hữu cơ: phosphatide, phospholipid, sáp, hydrocarbon, glucide, glucocide,
enzyme, vitamin tan trong dầu, acid béo tự do, các chất nhựa và tanin, các chất gây
màu, gây mùi. Ngồi ra cịn có các loại thuốc trừ sâu, độc tố thực vật và các độc tố vi
sinh vật.
Số lượng và chất lượng các tạp chất trong dầu thô (tạp chất loại một) phụ thuộc vào
các yếu tố như:
• Phương pháp khai thác (ép hoặc trích ly).
• Thơng số kỹ thuật (nhiệt độ, áp lực).
• Chất lượng nguyên liệu: thời gian thu hoạch (trạng thái sinh lý của hạt: non,
già, rụng tự do,…), cách thức và biện pháp xử lý, thời gian bảo quản, thời gian
bảo quản.
Mặc dù trong dầu hàm lượng tạp chất này chứa không nhiều nhưng đều gây trở ngại
đến kỹ thuật luyện dầu, hoặc làm cho dầu có màu sắc, mùi vị xấu, khó bảo quản, thời
gian bảo quản không được lâu. Một trong số chúng lại làm cho dầu trở nên độc, chẳng
hạn như:
• Các hợp chất glucide lẫn trong dầu làm cho dầu có màu dưới ảnh hưởng của
nhiệt độ cao (khi chưng sấy, trung hịa, khử mùi,…) làm cho dầu có màu sẫm
lại, dễ tạo thành hệ keo, tạo thành cặn bết dính trên vải lọc của máy lọc dầu, bao
bọc chất hấp phụ làm giảm khả năng hấp phụ màu của chất hấp phụ khi tẩy
màu.
• Các loại glucocide, aceton, aldehyde,… làm cho dầu có mùi vị khó chịu.
• Acid béo tự do làm cho dầu chua, ảnh hưởng đến giá trị sinh lý khi ăn, khó bảo
quản.

7

• Phosphatide làm cho dầu nhanh bị đục, làm tiêu tốn thêm một lượng kiềm trong
q trình trung hịa
• Các chất màu làm cho dầu bị sậm màu, giảm giá trị cảm quan.
• Các kim loại có thể là tác nhân xúc tác cho q trình ơi hóa dầu mỡ
• Các độc tố (thuốc trừ sâu, độc tố vi sinh vật,…) làm giảm giá trị dinh dưỡng
của dầu, có thể gây ngộ độc đối với sức khỏe người sử dụng.
Bảng 1.2. Tiêu chuẩn chất lượng một số nguyên liệu dầu thơ

Tên chỉ tiêu

Đơn vị

Dầu phộng

Cảm quan

Dầu nành

Dầu dừa

Dầu mè

Có mùi thơm đặc trưng

FFA (theo acid oleic)

%

3

3

2

3

Ẩm, max

%

0.5

0.5

0.5

0.5

Tạp chất, max

%

0.5

0.5

0.5

0.5

IV

mgI2/100g

80–106

110 – 143

7 – 11

103 – 120

SV

mgI2/100g

186–196

189 – 197

248 – 267

186 – 196

1,1465-1,471

1,448–1,45

g/ml

0,914 – 0,92

0,914-0,921

0,914–0,92

0,91 – 0,92

%

1,5

1,5

0,8

0,8

Chỉ tiêu khúc xạ
30oC
Tỉ khối 30oC
Hàm lượng chất
khơng xà phịng hóa,
max

1,466–1,472

1.2. Tổng quan về các ngun liệu phụ
1.2.1. Nước
Nước đóng một vai trị vơ cùng quan trọng trong công nghệ sản xuất dầu thực vật tinh

luyện, tham gia trực tiếp vào q trình thủy hóa giúp dầu khơng bị đóng cặn trong suốt
q trình vận chuyển và tồn trữ.
Tiêu chuẩn nước trong công nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện được quy định dựa
trên QCVN 09:2008/BTNMT về quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước
ngầm.

8


Bảng 1.3. Giá trị giới hạn của các thông số chất lượng nước ngầm

TT

Thông số

Đơn vị

Giá trị giới hạn

1

pH

-

5,5 – 8,5

2

Độ cứng (tính theo CaCO3)

mg/l

500

3

Chất rắn tổng số

mg/l

1500

4

COD (KMnO4)

mg/l

4

5

Amoni (tính theo N)

mg/l

0,1

6

Clorua (Cl-)

mg/l

250

7

Florua (F-)

mg/l

1,0

8

Nitrit (NO2-) (tính theo N)

mg/l

1,0

9

Nitrat (NO3-) (tính theo N)

mg/l

15

10

Sulfat (SO42-)

mg/l

400

11

Xianua (CN-)

mg/l

0,01

12

Phenol

mg/l

0,001

13

Asen (As)

mg/l

0,05

14

Cadimi (Cd)

mg/l

0,005

15

Chì (Pb)

mg/l

0,01

16

Crom VI (Cr6+)

mg/l

0,05

17

Đồng (Cu)

mg/l

1,0

18

Kẽm (Zn)

mg/l

3,0

19

Mangan (Mn)

mg/l

0,5

20

Thủy ngân (Hg)

mg/l

0,001

21

Sắt (Fe)

mg/l

5

22

Selen (Se)

mg/l

0,01

23 Tổng hoạt độ phóng xạ anpha

Bq/l

0,1

24

Tổng hoạt độ phóng xạ beta

Bq/l

1,0

25

E-coli

26

Coliform

MPN/100ml Khơng phát hiện thấy
MPN/100ml

9

3


1.2.2. Đất sét hoạt tính
Đất sét hoạt tính (Activated clay) là khống sản có trong tự nhiên, bên trong đất sét
hoạt tính có những lỗ li ti được làm khơ để làm thành vật liệu hút ẩm.

Hình 1.5. Đất sét hoạt tính

Đất sét hoạt tính thường được dùng để hút ẩm trong các lĩnh vực như: thiết bị y học,
điện tử, quang học, đồ gỗ, hóa chất,chi tiết máy, thực phẩm, hút ẩm trong các
container,… Trong lĩnh vực sản xuất dầu thực vật tinh luyện, đất sét hoạt tính thường
được dùng dưới dạng hạt và ứng dụng trong quá trình lọc dầu.
Ưu điểm: Hoạt tính cao gấp 1,5 – 2 lần so với đất tẩy màu tự nhiên ( chỉ hấp thu 15%
tạp chất), có khả năng tẩy màu một số dầu khó tẩy màu như: dầu cọ, dầu nành, dầu
canola,… Có thể ứng dụng như một phương pháp tinh luyện vật lý để loại các
phosphatide,…
Nhược điểm: Hấp thụ 70% dầu thơ (so với trọng lượng của đất hoạt tính), gây tổn thất

dầu. Là tác nhân thủy phân một phần các dầu trung tính làm tăng hàm lượng các acid
béo tự do và phân hủy một số các peroxide và các sản phẩm oxy hóa bậc 2 từ đó làm
tăng các phản ứng chuyển đồng phân trong nhóm các acid béo.
1.2.3. Than hoạt tính
Than hoạt tính (Activated carbon) là một dạng của carbon được xử lý hoạt hóa dưới
nhiệt độ cao trong mơi trường yếm khí để tạo ra cấu trúc lỗ xốp, rỗng làm tăng diện
tích bề mặt tiếp xúc cho hấp phụ hoặc phản ứng hóa học.

10


Hình 1.6. Than hoạt tính

Ưu điểm: Có khả năng tẩy màu cao, đặc biệt là có thể loại được các tạp chất màu mà
không thể tẩy bằng đất sét hoạt tính, ví dụ như các hoạt chất có cấu tạo vịng,…
Nhược điểm: Than hoạt tính được sử dụng hạn chế trong các quá trình tinh luyện dầu
vì các vấn đề như khó khăn trong q trình lọc, chi phí cao, gây tổn thất dầu lớn (hấp
phụ gấp 1,5 lần dầu thơ so với trọng lượng của than hoạt tính).
 Trong thực tế người ta thường sử dụng phối hợp đất sét hoạt tính và than hoạt tính để
tăng hiệu quả tẩy màu và giảm lượng dầu tổn thất. Lượng dùng là 0,15 – 0,3% đất sét
hoạt tính so với hàm lượng dầu thơ kết hợp với 15% than hoạt tính (so với hàm lượng
đất sét hoạt tính).
1.3. Tổng quan về sản phẩm dầu tinh luyện
Dầu mỡ thực phẩm dù sử dụng dưới hình thức nào cuối cùng phải được đồng hóa
trong cơ thể. Do đó các dầu mỡ thực phẩm cần phải đảm bảo các u cầu sau:
• Khơng độc với người.
• Có hệ số đồng hóa và giá trị dinh dưỡng cao.
• Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc chế biến các loại thực phẩm.
• Có tính ổn định cao, ít bị biến đổi trong bảo quản và chế biến.
• Các tạp chất khơng có giá trị dinh dưỡng càng ít càng tốt.

Dựa vào những nguồn dầu tinh luyện trên thị trường và qua kinh nghiệm thực tế sử
dụng, người ta có thể rút ra một số u cầu cụ thể:
• Về màu sắc: Khơng màu hoặc màu vàng nhạt:
• Về mùi vị: Khơng mùi hoặc có mùi thơm nhẹ đặc trưng.

11


• Về thành phần: Không chứa các acid béo tự do, các chất nhựa, các chất sáp hay
độc tố hay các chất gây rối loạn sinh lý. Nói chung dầu mỡ càng nhiều
triglyceride nguyên chất càng tốt.
Bảng 1.4. Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm chủ yếu

STT

Tên sản phẩm

Các chỉ tiêu chất lượng
FFA2(%) M&I3(%) IV4(Wijs) MP5(oC)

1

Cooking oil

0,1

0,1

57÷143

2

Dầu vạn thọ

0,1

0,1

57÷143

3

Shortening

0,1

0,1

70 max

30÷52

4

Magarine

0,4

15÷25

70 max

30÷52

5

Dầu mè tinh luyện

0,1

0,1

103÷120

6

Dầu phộng tinh luyện

0,1

0,1

85÷106

7

Dầu nành tinh luyện

0,1

0,1

115÷143

8

Dầu Vio

0,1

0,1

103÷120

9

Dầu season

0,1

0,1

90÷143

10

Palm oil

0,1

0,1

50÷55

11

Palm olein

0,1

0,1

57 min

12

Dầu dừa tinh luyện

0,1

0,1

7÷11

30÷40

2

Chỉ số acid béo

3

Hàm ẩm cho phép

4

Chỉ số iod

5

Điểm nóng chảy

Các phương pháp sản xuất dầu tinh luyện
Có 2 phương pháp tinh luyện chính: Phương pháp vật lý và phương pháp hóa học.
• Phương pháp vật lý
Phương pháp vật lý điển hình thường gồm các q trình: Thủy hóa – Tẩy màu – Tinh
luyện hơi (tẩy màu bằng hơi nước bão hòa).
Đặc biệt thích hợp với các loại dầu có hàm lượng phosphatide lớn như: các loại dầu từ
hạt (canola, hạt hướng dương, bắp,…) tùy vào hiệu quả kinh tế của quy trình so với
phương pháp tinh luyện hóa học.

12


Riêng đối với các loại dầu có hàm lượng gossypol cao (như dầu bơng) thì khơng thể
tinh luyện bằng phương pháp vật lý được mà phải sử dụng phương pháp tinh luyện hóa
học để loại các hợp chất này. Ngồi ra phương pháp này cũng không sử dụng đối với
các loại dầu có hàm lượng phosphatide khơng thể hydrate hóa cao (thường khi > 0,1%)
và dầu thơ có hàm lượng ion sắt > 2ppm.
So với phương pháp tinh luyện hóa học thì phương pháp tinh luyện vật lý đơn giản

hơn và ít tổn thất dầu hơn.
• Phương pháp tinh luyện hóa học:
Q trình điển hình của phương pháp tinh luyện bằng hóa học là: Thủy hóa – Trung
hịa – Tẩy màu – Khử mùi.
Trong đó q trình trung hịa bằng kiềm là q trình quan trọng và khơng thể thiếu
trong phương pháp tinh luyện bằng hóa học.
Ưu điểm:
-

Loại được hầu hết các tạp chất, kể cả hợp chất màu gossypol ở dầu mà phương
pháp tinh luyện vật lý không loại được.

Nhược điểm
-

Có q trình trung hịa, tạo xà phịng làm tổn thất dầu nhiều.
Phương pháp này dùng nhiều hóa chất. Do đó quy trình cơng nghệ phức tạp hơn so
với phương pháp tinh luyện dầu bằng vật lý.

Ngoài ra trước q trình xử lý vật lý hay hóa học, dầu thường được xử lý sơ bộ bằng
các phương pháp cơ học như lắng, lọc, ly tâm,…để tách ra khỏi dầu các hạt rắn, các
hạt phân tán, một lượng nhỏ các chất gây mùi, vị.
1.4. Các sản phẩm dầu thực vật tinh luyện hiện có trên thị trường
Các doanh nghiệp sản xuất dầu thực vật tinh luyện ngày nay luôn không ngừng định
hướng vị thế sản phẩm của mình trên thị trường. Bên cạnh việc phát triển thương hiệu
lẫn trong và ngoài nước, các doanh nghiệp đã và đang chú trọng vào giá trị dinh dưỡng
cũng như sự đa dạng của ngành hàng này.

13

Điển hình như một vài sản phẩm của các doanh nghiệp lớn như:

Hình 1.7. Sản phẩm dầu tinh luyện Cơng ty TNHH dầu thực vật Cái Lân

Hình 1.8. Sản phẩm dầu tinh luyện Cơng ty VOCARIMEX

1.5. Tình hình sản xuất và tiêu thụ
1.5.1. Tình hình sản xuất
Hiện nay tại nước ta các nhà máy sản xuất dầu thực vật được bố trí xây dựng ở cả 3
miền của cả nước nhưng không đồng đều, phần lớn các nhà máy dầu thực vật tập trung
ở khu vực miền Nam. Điển hình là đơn vị Vocarimex hoạt động bao gồm các công ty
con, Công ty cổ phần dầu thực vật dầu Tường An, Cơng ty cổ phần dầu thực vật Tân
Bình, Cơng ty cổ phần trích ly dầu thực vật, Cơng ty cổ phần thương mại dầu thực vật.
Các công ty liên kết làm ăn Công ty dầu ăn Golden, Công ty TNHH dầu thực vật Cái
Lân, Công ty TNHH Mỹ Phẩm LG VINA. Hiện nay Vocarimex nắm giữ 95% thị phần
tiêu thụ sản phẩm dầu ăn, 20% thị phần mỹ phẩm với tổng vốn 674,533 tỷ đồng, 2010.
Ngày 28 tháng 6 năm 2010, Bộ Công Thương đã ban hành quyết định phê duyệt quy
hoạch phát triển ngành dầu thực vật Việt Nam 2020 – 2025.
• Giai đoạn 2011 – 2015: Giá trị sản xuất cơng nghiệp tồn ngành tăng bình qn từ
17,37%/năm. Đến năm 2015, sản xuất 1.138 ngàn tấn dầu tinh luyện; 268 ngàn tấn
dầu thô; xuất khẩu đạt 50 ngàn tấn dầu các loại.

14


• Giai đoạn 2016 – 2020: Giá trị sản xuất cơng nghiệp tồn ngành tăng bình qn từ
7,11%/năm. Dự đốn đến năm 2020, sản xuất 1.587 ngàn tấn dầu tinh luyện; 370
ngàn tấn dầu thô; xuất khẩu đạt 80 ngàn tấn dầu các loại.
• Giai đoạn 2021 – 2025: Dự đốn giá trị sản xuất cơng nghiệp tồn ngành tăng bình

quân từ 3,69%/năm. Đến năm 2025, sản xuất và tiêu thụ 1.929 ngàn tấn dầu tinh
luyện; 439 ngàn tấn dầu thô; xuất khẩu đạt 100 ngàn tấn dầu các loại.
1.5.2. Tình hình tiêu thụ dầu thực vật
Trong năm 2010, lượng tiêu thụ dầu thực vật nước ta vào khoảng 690.000 tấn (Bảng
1.5). Mặc dù khơng có số liệu chính thức về tiêu thụ dầu thực vật theo đầu người,
nhưng FAO dự báo trong vòng 15 năm tới nhu cầu về dầu thực vật nước ta sẽ tăng
nhanh do nền kinh tế tăng trưởng nhanh (năm 2010 GDP tăng 6,78%) và chiến dịch
marketing rầm rộ về việc thay thế mỡ động vật bằng dầu thực vật để bảo vệ sức khỏe
của các nhà sản xuất.
Viện Nghiên cứu chiến lược, chính sách cơng nghiệp (IPSI) ước tính tiêu thụ dầu thực
vật trên đầu người năm 2010 vào khoảng từ 7,3 – 8,3kg/người. Tuy nhiên, con số này
vẫn còn khá xa so với khuyến nghị của tổ chức y tế thế giới (13,5kg/người/năm). IPSI
đã đưa ra số liệu về tiêu thụ dầu thực vật trên đầu người nước ta năm 2015 tăng ở mức
16,2 – 17,4kg/người/năm và dự đoán đến năm 2020 là 18,6 – 19,9kg/người/nâm.
Hầu hết các loại dầu đậu nành và dầu cọ hiện được dùng để sản xuất thực phẩm, chỉ
một số nhỏ được sử dụng trong các ngành công nghiệp và sản xuất mỹ phẩm. Năm
2010, tổng tiêu thụ dầu đậu nành nước ta là 175.000 tấn và tiêu thụ dầu cọ là 525.000
tấn. FAO đã thống kê năm 2011 sức tiêu thụ dầu đậu nành và dầu cọ tương ứng là
200.000 tấn và 560.000 tấn.
Bảng 1.5. Tiêu thụ dầu thực vật ở nước ta

Tổng tiêu thụ dầu thực vật trong
nước
Tiêu thụ dầu tính theo đầu người

Đơn vị

2008

2009

Nghìn tấn

607

660,42

690

1200

7,6

7,8

14,5

kg/người/năm 7,04

15

2010 2015


CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT
TINH LUYỆN
2.1. Sơ đồ khối quy trình sản xuất dầu thực vật tinh luyện.
Dầu thơ

Ly tâm

H2O, 2%

Thủy hóa

Dd NaOH,
9,5%

Trung hịa

15% nước
nóng

Rửa

Cặn,
sáp

Cặn
Hydrate
hóa

Cặn xà
phịng hóa

Nước rửa

Sấy

Đất sét hoạt

tính + than
hoạt tinh

Tẩy màu

Lọc

Hơi quá
nhiệt

Bã hấp thụ

Khử mùi

Dầu tinh luyện

Hình 2.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất dầu thực vật tinh luyện.

16


2.2. Thuyết minh quy trình
2.2.1. Ly tâm
2.2.1.1. Mục đích
Tách dầu ra khỏi các tạp chất như hạt rắn, các hạt phân tán, một lượng nhỏ các chất
gây mùi, vị. Chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo (quá trình thủy hóa và trung hịa).
2.2.1.2. Ngun tắc
Sử dụng lực ly tâm thay cho trọng lực ở phương pháp lắng để phân ly dầu và tạp chất,
do đó làm tăng được tốc độ phân ly đồng thời phân ly được các cặn có kích thước bé
2.2.1.3. Phương pháp tiến hành

Dựa trên cơ sở tác động của trường ly tâm tới hệ không đồng nhất gồm 2 hoặc nhiều
pha. Ly tâm các hệ chất lỏng không đồng nhất được thực hiện bằng 2 phương pháp:
• Lọc ly tâm qua tường đột lỗ của rotor, vách lọc được đặt ở phần trong của rotor
(máy ly tâm lọc).
• Lắng ly tâm qua rotor lắng có đoạn ống liền (máy ly tâm lắng)
Ly tâm dầu được tiến hành như sau: Dầu theo ống tiếp liệu vào phần dưới của rotor và
theo mức độ chuyển động lên, trên được phân ra thành những cấu tử nặng và nhẹ. Cấu
tử nặng sẽ qua các lỗ được phân bổ ở tường rotor rồi vào đĩa rót ở dưới và tiếp tục qua
đoạn ống để đưa ra ngồi.
2.2.1.4. Thiết bị

•
Hình 2.2. Sơ lược cấu tạo máy ly tâm siêu tốc

1. Động cơ
2. Đỉnh dẫn động

3. Phớt chắn

4. Bộ phận tháo,
nạp chất lỏng

17

5. Cánh quạt
6. Bộ hãm


7. Ống nhập liệu
• Mơ tả cấu tạo

8. Bệ

9. Vỏ

10. Con lăn ép

Máy ly tâm có cấu tạo thân hình trụ, đáy hình cầu có lắp bộ phận cánh quạt kết hợp
với tường và sử dụng lực ly tâm để tách tạp chất ra khỏi dầu.
• Nguyên lý hoạt động
Khi máy hoạt động, dầu sẽ đi qua vòi phun của ống nạp liệu (7) đi vào phần dưới của
rotor và khi quay cùng rotor (5), dầu sẽ chảy theo tường của nó theo hướng dọc trục.
Theo mức độ chuyển động dọc theo rotor, dầu bị phân lớp tương xứng với tỷ trọng của
các phần trong thành phần chất lỏng. Khi đó, tạp chất rắn sẽ bị tách ra khỏi dầu, và bị
lắng trên tường rotor, còn chất lỏng qua lỗ trên ở đầu rotor được đưa vào ngăn rót và
sau đó vào thùng chứa. Khi kết thúc sự phân chia, máy được dừng lại nhờ bộ phận
hãm (6), tháo rotor cùng cặn, thiết lập sự an toàn và lặp lại chu kỳ hoạt động.
• Thơng số kỹ thuật
Tốc độ ly tâm: 12500÷45000 vịng/phút.
2.2.2. Thủy hóa
2.2.2.1. Mục đích
Mục đích của phương pháp thủy hóa là loại tạp chất có thể hydrate hóa thành dạng
khơng hịa tan trong dầu như: photphotide, sáp, protein và phức chất,…
Giảm chỉ số acid của dầu mỡ do các tạp chất keo có tính acid (protein lưỡng tính) phát
sinh kết tủa và do tác dụng hấp phụ của kết tủa cũng kéo theo một số acid béo tự do ra
khỏi dầu.
Mục đích chính của q trình thủy hóa bằng nước là sản xuất dầu mà khơng bị đóng
cặn suốt q trình vận chuyển và tồn trữ.
Ngồi ra q trình thủy hóa cịn mang lại nhiều lợi ích tiềm năng như:
Cần thiết cho quá trình sản xuất leucithin vì các gum đã hydrate hóa là ngun liệu thơ

cho quy trình sản xuất leucithin.
Giảm lượng dầu thất thốt vì các gum nếu không được loại bỏ sẽ hoạt động như những
chất tạo độ nhớt trong q trình trung hịa, do đó làm tăng lượng dầu sót trong cặn xà
phịng.
Giảm lượng phế liệu của quá trình tinh luyện dầu (vì giảm lượng cặn dầu và sự tái sử
dụng phosphatide,…)

18


2.2.2.2. Nguyên tắc
Phương pháp này dựa vào phản ứng hydrate hóa để làm tăng độ phân cực của các tạp
chất keo hịa tan trong dầu mỡ, do đó làm giảm được độ hòa tan của chúng trong dầu
mỡ.
Dầu mỡ là một loại dung mơi khơng cực nên có khả năng hịa tan một số loại tạp chất
khơng phân cực hoặc phân cực yếu. Vì vậy cần phải biến đổi các tạp chất thành có
phân cực hoặc phân cực mạnh thì độ hòa tan của tạp chất trong dầu sẽ giảm xuống và
tách ra khỏi dầu.
Có nhiều phương pháp thủy hóa khác nhau như: thủy hóa bằng nước. thủy hóa bằng
dung dịch nước muối lỗng, thủy hóa bằng dung dịch điện ly (NaCO 3,…), thủy hóa
bằng acid (phosphoric, citric,…) hoặc thủy hóa bằng enzyme,… Lựa chọn phương
pháp thủy hóa thích hợp dựa vào tính chất và hàm lượng tạp chất của dầu thô.
Trong kỹ thuật tinh luyện dầu mỡ, tác dụng hydrate hóa được thực hiện bằng cách sử
dụng một lượng nhất định nước nóng hoặc dung dịch lỗng các chất điện ly (NaOH,
NH4Cl, BaCl2, NaCl, natri silicac, các acid vô cơ,…) trộn với dầu mỡ ở một nhiệt độ
thích hợp để phân cực hóa và kết tủa các tạp chất.
Thường là quá trình bắt buộc đối với quy trình tinh luyện dầu bằng phương pháp vật lý
vì giảm hàm lượng các tạp chất, đặc biệt là cac photphatide và kéo theo các tạp chất
khác trong đó có các kim loại có khả năng xúc tác cho q trình oxy hóa dầu.
Để dầu tinh luyện bằng phương pháp vật lý đạt chất lượng tốt thì hà lượng photpho

trong dầu phài nhỏ hơn 5ppm trước quá trình khử mùi bằng hơi nước bão hòa.

19