Đồ án: Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt trên năm

Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Giáo viên hướng dẫn : Ts. Vũ Hồng Sơn
Sinh viên thực hiện : Phạm Anh Toàn
Kỹ thuật sinh học – K53
Nhiệm vụ thiết kế:Thiết phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn
hạt/năm
Số liệu ban đầu
Hàm lượng dầu trong nguyên liệu hạt ban đầu : D 0 = 20%
Độ ẩm khối hạt W 0 = 11%
Lượng tạp chất trước khi làm sạch T 0 = 2%
Lượng tạp chất sau khi làm sạch T s = 0,5%
Độ ẩm tạp chất W t = 11 %
Độ ẩm dầu W d = 0,2%
Độ ẩm khô dầu W k = 5%
Hàm lượng cặn trong dầu C d = 0,2%
Độ ẩm sau chưng W c = 25%
Nhiệt độ chưng t c = 80ºC
Độ ẩm sau sấy W s = 2%
Nhiệt độ sấy t s = 105ºC
Áp suất hơi nước P= 4 atm

Page 1


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Chương I: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
1.1.

Giới thiệu cây đậu tương.

1.1.1. Đặc điểm của cây đậu tương
Đậu tương hay còn gọi là đậu nành là cây cho hàm
lượng dầu thực vật cao 10 -25%. Là cây ngắn ngày
thời gian sinh sản chỉ có 70 -75 ngày, giống dài
hơn khoảng 120 ngày. Thích hợp với thời gian
trồng vụ màu ở Việt Nam.
Cây đậu tương còn có khả năng tích lũy đạm từ khí
trời, tự túc và làm giàu đạn cho đất nhờ vào sự
cộng sinh vi khuẩn nốt sần ‘Rhizobium Japonicum
L.’với bộ rễ của cây. Do đó cây đậu tương là cây

Hình 1.1.1 cây đậu tương

thực phẩm dễ trồng lại hiệu quả kinh tế.Cậy đậu tương có thể quan sát thấy vỏ,
thân, lá xung quanh có các lông màu nâu hoặc màu xám. Mỗi nhành lá có từ 2-4 lá,
chiều dài lá 6 -15 cm, chiều rộng lá 2 -7 cm. Lá bắt đầu rụng khi các hạt trong quả
trưởng thành lúc này dinh dưỡng từ lá sẽ vào hạt. Hoa có màu trắng, hồng, tím.
Quả dài từ 3 -8 cm, thường chứa từ 2 -4 hạt, đường kính hạt 5 -11 mm.[1]
Quê hương của đậu tương là Đông Nam châu Á, nhưng 45% diện tích trồng đậu
tương và 55% sản lượng đậu tương của thế giới nằm ở Mỹ. Nước Mỹ sản xuất 75
triệu tấn đậu tương năm 2000, trong đó hơn một phần ba được xuất khẩu. Các nước
sản xuất đậu tương lớn khác là Brasil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ. Phần lớn
sản lượng đậu tương của Mỹ hoặc để nuôi gia súc, hoặc để xuất khẩu, mặc dù tiêu
thụ đậu tương ở người trên đất nước này đang tăng lên. Dầu đậu tương chiếm tới
80% lượng dầu ăn được tiêu thụ ở Mỹ.[2]

Page 2

Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Đậu tương là một trong số các cây lương thực đã có nhiều giống được cải biến di
truyền (GMO) nhằm tăng năng suất. Hiện nay, khoảng 80% lượng đậu tương được
trồng phục vụ thương mại đều là GMO. Công ty Monsanto có trụ sở ở nhiều nước
Canada, Australia, Trung Quốc, Nam Mỹ …là công ty hàng đầu thế giới hiện nay
trong sản xuất cây chuyển gen nói chung và đậu tương chuyển gen nói riêng.

1.1.2. Các giống đậu tương được trồng ở Việt Nam.[3]
Giống MTD 176:
- Thời gian sinh trưởng: 80 - 90 ngày.
- Chiều cao cây: 45 - 50 cm, cứng cây, ít đổ ngã.
- Hạt màu vàng, khối lượng 1.000 hạt từ 120 - 140 g. .
- Năng suất trung bình 150 – 200kg/sào.
- Thích hợp với vụ Thu-đông (vụ 2).
Giống HL2:
- Thời gian sinh trưởng 85 - 90 ngày.
- Chiều cao cây 40 - 50 cm, cứng cây, ít đổ ngã.
- Lá nhỏ, tán gọn, thích hợp với trồng xen.
- Quả tập trung trên thân chính, vỏ quả màu xám đen, tỉ lệ quả 3 - 4 hạt cao.
- Hạt màu vàng bóng, rốn hạt màu hồng, khối lượng 1000 hạt 130 - 140 g.
- Năng suất trung bình 120 – 160 kg/sào ở vụ Thu đông (vụ 2).
- Trồng được 3 vụ: Hè thu, thu đông, đông xuân.

Page 3


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

- Mức độ nhiễm sâu bệnh hại: Trung bình.
Giống HL92:
- Thời gian sinh trưởng ngắn 75 - 80 ngày.
- Chiều cao cây 40 - 50 cm.
- Hạt vàng bóng, rốn hạt màu hồng, khối lượng 1000 hạt: 120 - 140 g.
- Năng suất 110 - 200 kg/sào
- Ít nhiễm bệnh xoắn lá, thối trái, nhiễm bệnh gỉ sắt ở mức trung bình.
- Trồng được các vụ trong năm.
Giống DT 84:
- Thời gian sinh trưởng 85 - 95 ngày.
- Cây cao trung bình 45 - 50 cm, ít phân cành.
- Cứng cây, ít đổ ngã
- Hạt to, khối lượng 1000 hạt 150 - 160 g, hạt màu vàng, rốn hạt màu nâu.
- Năng suất trung bình 150 - 200 kg/sào.
- Ít nhiễm bệnh đốm nâu, chống chịu khá với bệnh gỉ sắt, sương mai, lở cổ
rễ.
1.1.3. Đặc điểm sinh thái của cây đậu tương.
- Nhiệt độ:
+ Giai đoạn nẫy mầm: thích hợp 24 – 30◦C
+ Giai đoạn cây con: 24 – 30◦C

Page 4


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

+ Giai đoạn ra hoa kết trái: 24 – 34◦C
+ Giai đoạn chín: 20 – 25◦C
- Lượng mưa: Lượng mưa tối thiểu phải đạt từ 400 mm, tốt nhất là 700 mm.
- Về ẩm độ đất:

+ Giai đoạn nẫy mầm: thích hợp 75 – 80%
+ Giai đoạn cây con: 50 – 60%
+ Giai đoạn ra hoa kết trái: 70 – 80%
+ Giai đoạn chín: 35 – 50 %
- Ánh sáng: Đa số các giống đậu nành trồng hiện nay đều có phản ứng quang kỳ
ngày ngắn.
- Đất đai: đậu nành có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau: đất đỏ, đất xám, đất
phù sa, đất giồng cát. Nhưng để trồng đậu nành có hiệu quả phải trồng trên đất có
thành phần cơ giới nhẹ, pH từ 5 – 8.
1.1.4. Kỹ thuật canh tác với cây đậu tương.
Luân canh là biện pháp canh tác tiến bộ, thể hiện sự bổ sung cho nhau giữa 2 cây
trồng ở 2 vụ kế tiếp
Các công thức luân canh phổ biến ở phía Bắc:
Vùng núi phía Bắc:
+ Đậu tương xuân - lúa mùa - cây vụ đông (ngô đông).
+ Ngô xuân - đậu tương hè (hoặc hè thu) - cây vụ đông (hoặc cày giữ ẩm).
+ Lúa xuân - lúa mùa sớm - đậu tương đông, nếu chủ động nước .
Trung du Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ:
+ Đậu tương xuân - lúa mùa sớm - cây vụ đông.

Page 5


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

+ Ngô xuân - đậu tương hè thu - cây vụ đông.
+ Lúa xuân - lúa mùa sớm - đậu tương đông.
1.1.5. Tình hình sản xuất đậu tương.[4]
Sản lượng đậu tương ở Brazil và Achentina giảm do thời tiết nóng và khô. Tại
Brazil, sản lượng đậu tương dự báo đạt 68,5 triệu tấn, giảm 3,5 triệu tấn và ở

Achentina, sản lượng đậu tương giảm 1,5 triệu tấn còn 46,5 triệu tấn.
Bảng 1.1. Thống kê sản lượng đậu tương của một số nước trên thế giới.
2008/09

2009/10 2010/11

2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13

Thousand Metric Tons

Production

United States Department of Agriculture: Soybean
Brazil

57800

75500

66500

81000

81000

United States

80749

90605

83172

73265

71694

Argentina

32000

54500

49000

41000

55000

55000

China

15540

14980

15100 13500

12600

12600

India

9100

9700

9800

11000

11400

11400

Paraguay

3647

7377

8373

4000

8100

8100

Canada

3336

3507

4345

4246

4500

4400

Other

9464

10605

12016 13673

14594

13939

211636 261086

264739 237091

260459

258133

Total

69000
91417

Năm 2010 -2011 theo báo cáo FAO toàn thế giới thu hoạch 265,3 triệu tấn (9 2011). Tổ chức Nông Lương FAO của Liên hiệp quốc cho biết, sản lượng đậu
tương toàn cầu dự kiến sẽ giảm 10% còn 240 triệu tấn, mức thấp kỷ lục trong năm
2011-2012 do bất lợi thời tiết và sản lượng thấp ở các quốc gia sản xuất chính như
Brazil, Trung Quốc và Mỹ.

Page 6


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Bảng 1.2.Thống kê sản lượng đậu tương Việt Nam.
Year
Diện tích,
ha
Năng
suất,
tấn.103/ha
Tổng sản
lượng

2007
190,1

2008
192,1

2009
146,2

2010
197,8

2011
173,6

2012
200

2013
230

1,45

1,39

1,46

2,00

1,46

1,5

1,52

275,5

267,6

213,6

296,9

254,2

300

350

Năm 2011 sản lượng đậu tương Việt Nam đạt 254,2 nghìn tấn giảm 14% so với
2011.[6]
Theo FAO Việt Nam là nước nhập siêu đậu tương cho dù diện tích diện tích trồng
lớn.
Năm 2011, Việt Nam nhập khẩu hơn 1 triệu tấn đậu tương béo nguyên chất, tăng
350% so với năm 2010 do áp lực tiêu thụ mạnh về thực phẩm và thức ăn chăn nuôi
trong nước. Kim ngạch nhập khẩu đậu tương năm 2011 đạt mức kỷ lục là 550 triệu
USD, tăng 416% so với cùng kỳ năm trước, trong đó khoảng 49% nhập khẩu từ
Brazil, 22% nhập khẩu từ Hoa Kỳ, 16% từ Argentina, số còn lại là nhập khẩu từ
Canada, Uruguay, Trung Quốc và một số quốc gia khác (tham khảo bảng 2 bên
dưới). Nhập khẩu tăng mạnh nhằm đáp ứng công suất vận hành của hai nhà máy ép

dầu mới khánh thành cũng như nhu cầu tiêu thụ của ngành thực phẩm và thức ăn
chăn nuôi.
Theo các thương nhân trong nước, năm 2012 nhập khẩu đậu tương từ Hoa Kỳ sẽ
có xu hướng tăng lên. Theo tổ chức USDA, tổng lượng đậu tương Việt Nam nhập
khẩu từ Hoa Kỳ năm 2012 sẽ có thể tăng gấp đôi đạt mức 500 nghìn tấn.[5]

Page 7


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Bảng 1.3.Thống kê nhập khẩu đậu tương một số nước trên thế giới.
Imports

USDA: Thousand Metric Tons
Year

2008/09

2009/10

2010/11

China

41098

50338

52339

58000

59500

59500

EU-27

13213

12674

12482

11000

10700

10700

Mexico

3327

3523

3498

3400

3200

3200

Japan

3396

3401

2917

2700

2600

2600

Taiwan

2216

2469

2454

2250

2200

2200

Indonesia

1393

1620

1898

1990

2000

2000

Thailand

1510

1660

2139

1930

1950

1950

Egypt

1575

1638

1644

1600

1550

1550

184

231

924

1150

1230

1230

Korea South

1167

1197

1239

1060

1100

1100

Other

8312

8087

7280

5748

5849

5754

77391

86838

88814

90828

91879

91784

Vietnam

Total

2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13

1.1.6.Quá trình tạo dầu ở hạt đậu tương.
Quá trình tạo thành dầu lipít dự trữ trong hạt dầu xảy ra khi hạt chín các hợp
chất hữu cơ và vô cơ chuyển vào hạt từ các phần xanh của cây, lá và đất thông qua
hệ rễ, từ đó chuyển thành các chất dự trữ ở trong hạt.
Quá trình tổng hợp trong dầu, lúc đầu tạo ra các chất gluxit điển hình là tinh
bột. Sau đó hạt chín dần những hạt tinh bột sẽ chuyển thành các hạt lipít.
Ngay từ ngày đầu khi hạt mới chín, trong một số hạt tinh bột của tế bào, bên
cạnh tinh bột đã có một ít dầu chiếm chỗ.Giữa tinh bột và dầu có một vùng trung
gian các sản phẩm của tinh bột chuyển thành dầu. Quá trình biến đổi này diễn ra

Page 8


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

nhanh nhất ở khu nhân tế bào. Ở giai đoạn cuối của quá trình, tinh bột trong các
tếbào hạt dầu sẽ biến mất hoàn toàn và chuyển thành dầu.

Giai đoạn đầu khi hạt chín dầu có nhiều axít béo tự do. Sau đó lượng axít
béo tự do giảm xuống và hàm lượng triglixerit liên kết từ hai hay ba nguyên tử
cacbondưới tác dung hai hệ enzim với nguồn cacbon là các chất gluxít thiên nhiên.
Từ các sản phẩm phân tử thấp tạo ra axít béo có 16 nguyên tử cacbon. Sau
đó mạch axit béo sẽ thêm nguyên tử cacbon, quá trình tạo thànhtriglixerit xảy ra
theo ba giai đoạn.

1.1.7. Thành phần hóa học của hạt đậu tương.
Đậu nành thực sự là thực phẩm giàu dinh dưỡng
Bảng 1.4.Thành phần hóa học hạt đậu tương
Thành phần
Hạt đậu nành nguyên

Tỷ lệ, Protein,
%
%
100
40,0

Page 9

Dầu, %

Tro, %

21,0

4,9

Hydratcacbon,

%
34,0


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Tử diệp
Vỏ hạt
Phôi

90,3
8
2,4

43,0
8,8
41,1

23,0
1,0
11,0

5,0
4,3
4,4

29,0
86,0
43,0

a) Lipit là cấu tửhóa học quan trọng, là thành phần chính của hạt lạc hàm lượng
lipit chiếm 12 - 25% chất khô trong thành phần lipit của hạt đậu tương gồm có
triglixerit, photphatit và sáp.
Bảng 1.5.Chỉ số hóa lý cơ bản của của dầu đậu tương
d25 25
n25 25
Chỉ số iod
Chỉ số xà phòng
Chất không xà phòng
Điểm nóng chảy

0.917 – 0,921
1,470 – 1,476
123,0 – 139,0
189,0 – 195,0
1,5% (Max)
-23 ÷ -20◦C

Bảng 1.6.Thành phần các axit béo của đậu tương
Axit béo
Chất béo bão hòa

công thức

%
14,4
-0,1
10,3
3,8
23,3

0,2
22,8
0,2
-57,9
51,0

C12:0
C14:0
C16:0
C18:0

Chất béo chưa bão hòa
đơn
C16:1
C18:1
C20:1
C22:1
Chất béo chưa bão hòa đa
C18:2
C18:3
Theo: SOYBEAN OIL MODERN PROCESSING AND

Page
10

6,8
UTILIZATION, D.R. Erickson and L.H. Wiedermann


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Trong protein đậu tương, globuline chiếm 85 – 95% ngoài ra còn có một lượng
như albumin, một lượng không đáng kểprolamin và glutenlin.
Bảng 1.7.Thành phần các axit amin trong hạt đậu tương.
Tên axit amin
Isoleucine
Leucine
Lyzine
Methionine
Cysteine

Thành phần, %
1,1
7,7
5,9
1,6
1,3

Tên axit amin
Phenylalanine
Treonine
Tritophan
Valine
Histidine

Thành phần, %
5,0
4,3
1,3
5,4

2,6

b) Gluxit hydratecarbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành. Phần hydratecarbon có
thể chia làm hai loại: loại tan và không tan trong nước. Loại tan trong nước chỉ
chiếm khoảng 10% tổng lượng hydratecarbon.
Bảng 1.8. Thành phần hydrate carbon trong đậu tương.
Hydrate carbon
Cellulose
Hemicellulose
Stachyose
Rafinose
Saccharose
Các loại đường khác

Hàm lượng, %
4,0
15,4
3,8
1,1
5,0
5,1

c) Các nguyên tố khoáng, thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng chất
khô của hạt đậu nành. Trong đó đáng chú ý nhất là Ca, P, Mn, Zn và Fe.
Bảng 1.8. Thành phần nguyên tố khoáng trong đậu tương.
Thành phần hóa học
Ca
P
Mn
Zn

Hàm lượng
0,16 – 0,47,%
0,41 – 0,82,%
0,22 – 0,24,%
37 mg/kg
Page
11


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Fe

90 – 150 mg/kg

d) Vitamin
Bảng 1.9.Thành phần vitamin trong hạt đậu tương.
Hàm lượng, mg/kg
11,0 – 17,5
3,4 – 3,6
21,4 – 23,0
7,1 – 12,0
0,8
13,0 – 21,5
1,9
2300
0,18 – 2,43
1,4
1,9

Các vitamin
Thiamin
Riboflavin
Niacine
Pirydoxin
Biotin
Acid tantothenic
Acid folic
Inoxiton
Vitamin A
Vitamin E
Vitamin K
e) Enzyme
1). Lipoxydase

Enzyme này xúc tác cho phản ứng oxy hoá acid béo không bão hoà bởi O2, gây
mùi cho đậu tương. Khử mùi đậu tương dựa trên nguyên tắc vô hoạt enzyme
lipoxygenase bằng cách sử dụng riêng rẽhay kết hợp các phương pháp nhiệt (sấy,
chấn), phương pháp hóa học (NaHCO3).
2). Urease
Enzyme urease được tìm thấy với hàm lượng lớn ở đậu tương sống. Nó sẽ phân
hủy ure thành ammoniac, là một hợp chất độc đối với cơ thể người. Enzyme này sẽ
chống lại sự hấp thụcác chất đạm qua màng ruột, do đó không nên ăn đậu tương
sống. Enzyme urease dễ dàng bị vô hoạt bởi nhiệt.

Page
12

Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

1.2. Tình tình sản xuất và tiêu thụ dầu đậu tương trên thế giới và ở Việt
Nam[4]
Đậu tương được trồng chủ yếu để lấy hạt đã và vẫn còn được sử dụng làm thực
phẩm ở dạng tươi, lên men và dạng khô. Một số lượng lớn đậu nành được đem ép
để chiết dầu dùng làm thực phẩm và sử dụng cho sản xuất công nghiệp. Hiện nay
Trung quốc là quốc gia sản xuất dầu đậu tượng lớn nhất thế giới.
Bảng 1.10. Sản lượng dầu đậu tương một số nước trên thế giới

Production
China
United States
Argentina
Brazil
EU-27
India
Mexico
Other
Total

Soybean oil: Sản lượng dầu đậu tương trên thế giới
Tổ chức nông nghiệp Hoa Kỳ
đơn vị, nghìn tấn
2008/09 2009/10 2010/11
2011/12
Aug 2012/13 Sep 2012/13
7325
8726
9840

10722
11349
11438
8503
8897
8567
8979
7854
7776
5914
6476
7181
6870
7295
7295
6120
6470
6970
7040
7070
7060
2350
2280
2236
2114
2019
2019
1287
1325
1720

1790
1770
1790
620
640
640
632
612
612
3777
4009
4189
4046
4388
4326
35896

38823

41343

42193

42357

42316

Bảng 1.11. Nhập khẩu dầu đậu tương ở một số nước

China

India
EU-27
Algeria
Morocco
Bangladesh
Venezuela
Iran
Peru
Korea South
Other
Total

2008/09
2494
1060
794
365
350
254
388
376
272
266
2453
9072

Các nước nhập khẩu dầu đậu tương
Đơn vị, nghìn tấn
2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13
1514

1319
1230
1300
1300
1598
945
1050
970
1070
550
907
500
500
500
402
516
490
460
460
379
397
385
390
390
349
376
420
377
377
302

366
335
350
350
275
704
318
325
325
352
315
315
325
325
318
300
350
320
320
2589
3100
2410
2533
2533
8628

9245
Page
13

7803

7850

7950


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Bảng 1.12. Xuất khẩu dầu đậu tương ở một số nước
Các nước xuất khẩu dầu đậu tương
đơn vị, nghìn tấn
2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13
Argentina
4704
4453
4561
3830
4035
4065
Brazil
1909
1449
1668
1850
1675
1700
United States
995
1524

1466
658
544
544
Paraguay
229
243
242
180
445
445
EU-27
399
387
456
560
350
350
Bolivia
218
230
300
320
335
335
Russia
127
170
136
160

180
180
Other
570
681
739
806
797
772
Total

9151

9137

9568

8364

8361

8391

Bảng 1.13. Tiêu thụ dầu đậu tương ở một số nước

China
United States
Brazil
Argentina
India

EU-27
Mexico
Egypt
Algeria
Korea South
Iran
Bangladesh
Morocco
Venezuela
Japan
Other
Total

Sản lượng dầu đậu tương tiêu thụ ở một số nước trên thế giới
đơn vị, nghìn tấn
2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13
9486
10435
11109
11774
12567
12656
7378
7173
7618
8255
7984
7983
4275
4980

5185
5260
5420
5370
1420
1915
2520
3015
3270
3270
2300
2760
2640
2865
2850
2970
2739
2407
2737
2140
2260
2235
800
815
825
815
800
800
563
490

669
340
547
547
374
395
495
495
475
475
447
445
443
465
450
450
655
575
646
560
440
440
353
371
388
410
415
420
426
420

403
388
390
390
388
389
389
389
383
389
557
506
433
390
368
368
4011
4077
4222
4240
4353
4306
36172

38153

40722

Page
14

41801

42972

43069


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

1.2.1. Tình hình sản xuất dầu đậu tương ở Việt Nam
Các công ty sản suất dầu đậu tương ở Việt Nam
•

Công ty trách nhiệm hữu hạn Bunge Việt Nam - thành viên của Tập đoàn

Bunge của Mỹ với sản phẩm
+ Đậu nành Mỹ No.2
+ Khô dầu đậu nành Ấn Độ
+ Khô dầu đậu nành Mỹ
+ Khô dầu đậu nành Brazil
+ Khô dầu đậu nành Argentina
•

Công ty dầu thực vật Cái Lân, sản phẩm: dầu đậu nành Simply

•

Công ty dầu ăn MARVELA , sản phẩm: dầu đậu nành Delio.

Bảng 1.14. Sản lượng dầu đậu tương trong nước theo USDA, đơn vị tấn
Năm

2011

2012

2013

Tổng sản lượng dầu đậu tương

124.000

230.000

270.000

Bảng 1.15. Tiêu thụ dầu thực vật ở Việt Nam, nguồn Tổng cục thống kê, Bộ công
thương
Tổng tiêu thụ

Đơn vị

2007

2008 2009 2010 2011 2015

Trong nước

Nghìn tấn

557

607

Page
15

660

690

725

1200


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Theo đầu người

Kg/người/năm

6,54

7,04

7,6

7,8

1.3.Công nghệ sản xuất dầu thô
• Công nghệ sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp ép.
Nguyên liệu

Làm sạch

Nghiền

Chưng sấy

Nước,Hơi
nước

Chưng sấy
I

Ép sơ bộ

Dầu thô I

Khô dầu

Chưng sấy
II
Ép lần II

Page
16

Dầu thô II

Dầu thô

7,9

14,5


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

• Thuyết minh vắn tắt công nghệ sản xuất dầu bằng phương pháp ép
Thu nhận nguyên liệu hạt, hạt cần làm sạch đưa vào sản xuất, quá trình làm
sạch là cần thiết để tách tạp chất hạt làm tổn hao dầu, tiếp đó hạt cần được nghiền
để phá vỡ cấu trúc tế bào hạt chứa dầu. Thu bột nghiền đem đi gia công nhiệt ẩm
bằng nước nóng và hơi nước có áp suất cao đến độ ẩm chưng kỹ thuật của từng
loại hạt, bột chưng nhờ cánh gạt xuống phòng sấy tại đây xẩy ra biến đổi tính chất
vật lý kỹ thuật của bột, bề mặt giữ dầu giảm, độ nhớt của dầu giảm xuống nhanh,
lúc này dung tay bóp nhẹ bột dầu cũng có thể dễ dàng thoát ra. Bột sau chưng sấy
đem đi đi ép sơ bộ thu dầu thô I và được bơm vào tank chứa dầu, phần khô dầu I
ép ra còn chứa nhiều dầu, cần được nghiền để hồi phục dạng bột đem chưng sấy
lần II hồi phục tính dẻo đàn hồi của bột nghiên khô dầu I, ở thiết bị chưng sấy xẩy
ra độ tăng diện tích bề mặt tự do của dầu trong vách tế bào, độ nhớt dầu giảm đi rõ
rệt đem đi ép lần II, đây là giai đoạn ép kiệt thu lượng dầu thô II , dầu thô II thu
được bơm lên tank chứa dầu kết hợp với dầu thô I đem đi lọc ép loại cặn làm sạch
thu thô dầu thô phục vụ cho quá trình tinh luyện dầu sau này.

Page
17

Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

• Công nghệ sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp trích ly.
Nguyên liệu

Làm sạch

Nghiền

Nước, hơi
nước

Chưng sấy

Trích ly

Bã trích ly

Mitxen

Lọc
Cặn dầu

Chưng cất

Ngưng tụ,
Làm nguội

Dầu thô

Page
18

Dung môi


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

•

Thuyết minh vắn tắt sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp trích ly
Nguyên liệu hạt được làm sạch loại bỏ tạp chất tăng hiệt suất thu dầu, giảm

khối lượng lọc dầu sau này. Hạt làm sạch đem kiểm tra độ ẩm kỹ thuật phù hợp với
chuẩn nguyên liệu sản xuất. Khi hạt đã đạttiêu chuẩn sản xuất, đem hạt đi nghiền
công đoạn này làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúcpha của nguyên liệu với dung môi
trích ly do đáo làm tăng hiệu suất thu dầu sau này. Bột nghiền thu được sau đó cần
đem đi chưng sấy tăng diện tích bề mặt vách tế bào dầu dễ dàng thoát ra. Độ ẩm
của bột sau chưng sấy đạt chuẩn cho trích ly là cần thiết vì ẩm trong bột là dung
môi có cực diều này ảnh hưởng rất lớn đến điều kiện tiếp xúc pha sau này của dung
môi trích ly. Bột sau chueng sấy được vít tai vận chuyển dến thiết bi trích ly,
nguyên tắc trích ly ở đây là ngược chiều, bột chưng sấy đưa vào từ của trên của
thiết bị, dung môi từ của dưới thiết bị đị lên, thu bã trích ly ở phần dấy của thiết bị
sau mỗi mẻ, phần Mitxen dầu và dung môi ở cửa trên thiết bị, phần Mitxen cần
được lọc tách cặn dầu thu dung dịch gồm dầu và dung môi trích ly, bơm dung dịch
lọc đem chưng cất thu dầu thô ở thiết bị lắng phân lớp, dầu thô trong thiết bị bơm
vào tank chứa dầu thô phục vụ cho tinh luyện sau này.

Page

19


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Chương II: Tính cân bằng sản phẩm
2.1. Chọn quy trình công nghệ
Quy trình công nghệ là yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng sản phẩm,
hiệu quả kinh tế, chi phí đầu tư, giá thành sản phẩm. Trong quá trình sản xuất dầu
từ hạt đậu tương phải đảm bảo các yêu cầu:
-

Tách được nhiều dầu nhất

-

Dầu và khô dầu có chất lượng tốt

-

Hiệu quả kinh tế cao.

Trong việc khai thác dầu từ hạt đậu tương, phương pháp cổ điển nhất vẫn dung là
ép hạt đậu tương lấy dầu. Phương pháp có ưu điểm:
-

Tách được sản phẩm dầu có chất lượng cao

-

Có khả năng cơ khí hóa triệt để

-

An toàn lao động, khó xẩy ra các rủi ro hỏa hoạn như trong trích ly.

-

Dễ dàng cơ khí hóa, tự động hóa.

-

Điều kiện trong nước có thể sản xuất được thiết bị.

Sản phẩm bã sau ép làm thức ăn cho chăn nuôi. Do nhưng ưu điểm của phương
pháp ép mà đem lại nên việc sử dụng phương pháp ép là hợp lý.
Dầu trong hạt đậu tương nằm trong vách tế bào, do đó phương pháp ép dùng ngoại
lực tác động lên khối nguyên liệu tách dầu ra khỏi khối nguyên liệu.
Chọn phương pháp ép trong sản xuất, ưu điểm của phương pháp
-

Thu được nhiều dầu hơn

-

Tách được nhiều sản phẩm phụ hơn

-

Lượng khô dầu có thời gian xử lý thuận lợi cho ép

Page
20


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Dầu sau khi ép bị biến đổi, khó bảo quản do đó cần phải được tinh luyện. Qua phân
tích trên trong sản xuất dầu đậu tương, dây chuyền ép đậu tương phải qua những
công đoạn sau:

Page
21


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

Nguyên liệu

Làm sạch

Nghiền

Chưng sấy I

Ép lần I

Dầu thô I

Khô dầu I

Nghiền
Chưng sấy II

Ép lần II

Dầu thô II

Khô

Lọc

Dầu thô

2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ
Page
22


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

2.2.1. Nguyên liệu.
Nguyên liệu được thu mua từ các địa phương thuộc các tỉnh trung du miền núi phía
Bắc. Các vùng ở xa có thể thu qua các cơ quan địa phương thu mua hạt của của
địa phương từ các hộ sản xuất, vận chuyển bằng các xe tải hoặc bằng tàu lửa.
Vùng nguyên liệu gần có thể thu mua trực tiếp từ các hộ sản xuất đậu tương
đạt tiêu chuẩn cho sản xuất.
2.2.2. Thu nhận.
Nguyên liệu sau khi đưa về nhà máy được tiến hành cân và phân loại từng lô
hàng. Do nguyên liệu thu từ nhiều nơi khác nhau nên chất lượng, tính chất,

trạng thái của khối hạt khác nhau, nên cần phải phân loại nguyên liệu và từ kết
quả trạng thái của khối hạt khác nhau, cần phân loại nguyên liệu và từ kết quả
phân loại để có một phương pháp bảo quản. Nguyên liệu thu mua cần phải khô
sạch không bị mọt mốc, hư hỏng. Tại nơi thu mua phải bố trí cân tự động để
cân lượng nguyên liệu nhập vào nhà máy.
Quá trình sơ chế đã được thực hiện trước thu nhận, hạt được phơi khô trời nắng
hoặc sử dụng hệ thống sấy bằng hệ thống làm khô với độ ẩm không khí tự
nhiên nhiệt độ sấy 35- 40◦C. Quá trình sấy được kiểm tra độ ẩm và nhiệt độ
hàng giờ tới khi độ ẩm hạt đậu 10% thì dừng lại và đưa hạt vào làm sạch cơ
bản.
2.2.3. 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 hạt, những hạt to đầu, đẹp ở trên sang, những hạt nhỏ lọt qua được loại
bỏ. Tỷ lệ tạp chất phải dưới 1%. Hệ thống làm sạch bao gồm các quá trình
Page
23


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

-

Sàng những hạt tốt lọt qua sang, những vật to ở trên sàng được loại bỏ.

-

Sau khi làm sạch cơ bản, hạt giống sẽ được đưa vào kho bảo quản.

Thiết làm sạch là máy làm sạch bằng sang lien hợp, cuối sang đặt nam châm điện
để tách các tạp chất kim loại.
2.2.4. Bảo quản
Đậu tương sau khi đã khô một phần đem đi sản xuất ngay 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 nơi cao ráo, dễ thoát nước chống ẩm.
2.2.5. Nghiền.
Mục đích
-

Phá vỡ cấu trúc tế bào nguyên liệu chứa dầu dễ dàng thoát ra. Bột 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 bột có kích thước đồng đều, từ đó bột sau khi chưng sấy có chất lương
đồng đều, khi ép dầu thu được triệt để.

Kích thước bột nghiền quá nhỏ khi chưng sấy bột không đủ độ xốp, nước tiếp xúc
không triệt để sẽ làm vón cục, dẫn đến hiệu quả lấy dầu thấp. Vì thế, kích

thước bột nghiền thích hợp nhất là 1 mm.
2.2.6. Chưng sấy.
Mục đích:

Page
24


Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn

-

Tạo điều kiện cho bột nghiền có sự biến đổi về tính chất lý học, tức là làm thay
đổi các tính chất vật lý của thành phần háo nước, phần béo của bột có tính chất
đàn hồi hoặc đứt mối liên kết giữa dầu và thành phần háo nước, khi ép dầu dễ
dàng thoát ra.

-

Làm cho độ nhớt của dầu trong nguyên liệu giảm.

-

Tạo cho một số thành phần không có lợi biến đổi tính chất ban đầu để chuyển
thành các chất có lợi cho chất lượng thành các chất có lợi cho chất lượng thành
phẩm đặc biệt là khô dầu.

-

Làm bốc hơi một phần chất gây mùi, chất độc dưới ảnh hưởng của hơi nước

nhiệt độ cao.

Bột chưng sấy về mặt tính chất phải phù hợp với điều kiện làm việc của máy ép
đảm bảo hiệu suất lấy dầu cao nhất. Muốn vậy bột chưng sấy phải có tin hs
chất dẻo, có tính đàn hồi và xốp.
Để chưng sấy bột nghiền có hai chế độ, chưng sấy ướt và chưng sấy khô. Chế
độ chưng sấy ướt có nhiều ưu điểm hơn, vì trong quá trình quá trình chưng sấy
ướt có quá trình làm ẩm bột nghiền đến độ ẩm thích hợp sau đó sấy bột ướt tới
độ ẩm thích hợp cho sự thuận sự làm việc của máy ép. Phương pháp này đã tạo
điều kiện thuận lợi cho các thành phần của bột nghiền biến đổi đến mức tối đa
thích hợp. Vì thế ta chọn chế độ chưng sấy ướt , chưng sấy theo chế độ này có
hai giai đoạn.


Giai đoạn làm ẩm.

Dùng nước và hơi nước trực tiếp để nâng độ ẩm của bột lên đến độ ẩm phù hợp với
sự trương nở phần háo nước của bột nghiền.


Giai đoạn sấy khô.

Page
25