(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô ngày
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.66 MB, 129 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU ĐẬU
PHỘNG TINH LUYỆN NĂNG SUẤT 50 TẤN
HẠT KHÔ/NGÀY
Người hướng dẫn: TS. NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN
Sinh viên thực hiện: PHAN THỊ HUẾ
Số thẻ sinh viên: 107140127
Lớp: 14H2B
Đà Nẵng, 05/2019
TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt
khô/ngày.
Sinh viên thực hiện: Phan Thị Huế
Số thẻ SV: 107140127
Lớp: 14H2B
Dầu tinh luyện là sản phẩm hết sức quen thuộc với con người, trong đời sống hằng
ngày ta có thể dễ dàng nhận thấy sự có mặt của dầu tinh luyện trong mỗi căn bếp, mỗi
hộ gia đình. Tuy nhiên hiện nay sản phẩm dầu tinh luyện vẫn chưa đáp ứng được đầy
đủ nhu cầu trong nước và xuất khẩu mà nguồn nguyên liệu đậu phộng ở nước ta lại
phong phú. Vì vậy việc xây dựng một nhà máy sản xuất dầu tinh luyện có thể đáp ứng
được những nhu cầu trên, giải quyết được phần nào vấn đề việc làm cho người dân. Vì
vậy đồ án tốt nghiệp lần này em chọn đề tài thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng
tinh luyện với năng suất 50 tấn hạt khô/ngày.
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 9 chương:
Chương 1: Lập luận kinh tế.
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm.
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền sản xuất.
Chương 4: Tính cân bằng vật chất.
Chương 5: Tính và chọn thiết bị.
Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước.
Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng.
Chương 8: Kiểm tra sản xuất.
Chương 9: An toàn lao động, vệ sinh nhà máy và phòng chống cháy nổ trong nhà
máy.
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KHOA HÓA
NHIỆM VỤ ÐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phan Thị Huế
Số thẻ sinh viên: 107140127
Lớp: 14H2B
Khoa: Hóa
1. Tên đề tài đồ án:
Ngành: Công nghệ thực phẩm
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT DẦU ĐẬU PHỘNG TINH LUYỆN
2. Ðề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban dầu:
- Năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
- Mục lục
- Mở đầu
- Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
- Chương 2: Tổng quan (nguyên liệu, sản phẩm)
- Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền sản xuất
- Chương 4: Tính cân bằng vật liệu
- Chương 5: Tính và chọn thiết bị
- Chương 6: Tính nhiệt – hơi – nước
- Chương 7: Tính tổ chức và xây dựng nhà máy
- Chương 8: Kiểm tra sản xuất
- Chương 9: An tồn lao động, vệ sinh và phịng chống cháy nổ trong nhà máy
- Kết luận
- Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thuớc bản vẽ ):
- Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình cơng nghệ
(A0)
- Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính
(A0)
- Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính
(A0)
- Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hơi – nước
- Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy
6. Họ tên nguời hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
(A0)
(A0)
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 23/01/2019
8. Ngày hoàn thành đồ án: 22/05/2019
Ðà Nẵng, ngày......tháng.....năm 2019
Trưởng Bộ môn
PGS.TS Đặng Minh Nhật
Người hướng dẫn
TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
LỜI CẢM ƠN
Sau gần 5 năm gắn bó với ngơi trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng, với sự hướng
dẫn, truyền đạt và chỉ bảo tận tình của các thầy cơ giáo đã giúp em tích lũy cho bản thân
mình rất nhiều kiến thức, không chỉ kiến thức về chuyên ngành cơng nghệ thực phẩm
mà cịn những kiến thức bên ngồi xã hội. Qua đó, giúp em hiểu rõ hơn về tầm quan
trọng của sự phát triển khoa học kỹ thuật trong sản xuất thực phẩm và ứng dụng của nó
trong việc phục vụ đời sống của con người. Để đánh giá và cũng cố kiến thức đã được
học, ở đồ án tốt nghiệp em được giao đề tài thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng
tinh luyên với năng suất 50 tấn hạt khơ/ngày.
Qua suốt một kì làm đồ án tốt nghiệp đã giúp em hiểu rõ hơn về kiến thức chuyên
ngành. Để thiết kế ra một nhà máy thực phẩm, đầu tiên em biết được cần phải chọn vị
trí đặt nhà máy cho phù hợp, từ việc tìm hiểu tổng quan về nguyên liệu em đã biết cách
xây dựng lên một quy trình sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện, các thông số kỹ thuật và
cách tiến hành, từ đó tính tốn và lựa chọn thiết bị sao cho phù hợp với quy trình đã
chọn,…Đây là những kiến thức cần thiết cho công việc của em sau khi ra trường.
Em xin chân thành cảm ơn, toàn thể thầy cơ trong Trường Đại học Bách khoa Đà
Nẵng nói chung và tồn thể thầy giáo và cơ giáo trong khoa Hóa nói riêng đã dạy dỗ,
truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích và tạo điều kiện thuận lợi nhất giúp em hồn
thành khóa học tại trường… Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới cơ
Nguyễn Thị Trúc Loan, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt 1 kỳ vừa qua để em có thể
hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình.
Tuy nhiên kiến thức của em cịn nhiều hạn chế, chưa có nhiều trải nghiệm thực tế
nhất là đối với sản xuất dầu thực vật, nên đồ án của em không thể tránh khỏi những sai
sót. Vậy em mong nhận được sự góp ý, nhận xét của các thầy cơ giáo và các bạn để em
có thể hồn thiện đồ án tốt nghiệp của mình hơn. Em xin chân thành cảm ơn.
Đà Nẵng, ngày…..tháng…..năm 2019
Sinh viên thực hiện
Phan Thị Huế
i
CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này là của em dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu
từ các số liệu thực tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn.
Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án đều được trích dẫn từ các nguồn tài liệu nằm
trong danh mục tài liệu tham khảo.
Sinh viên thực hiện
Phan Thị Huế
ii
MỤC LỤC
TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ................................................................................
NHIỆM VỤ ÐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ..............................................................................
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................i
CAM ĐOAN .................................................................................................................. ii
DANH MỤC BẢNG, HÌNH VẼ ..................................................................................ix
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT .........................................................2
1.1. Đặc điểm thiên nhiên .............................................................................................................................2
1.2. Chọn vùng nguyên liệu..........................................................................................................................2
1.3. Hợp tác hóa ..............................................................................................................................................2
1.4. Nguồn cung cấp điện .............................................................................................................................3
1.5. Nguồn cung cấp nước............................................................................................................................3
1.6. Nguồn cung cấp hơi ...............................................................................................................................3
1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu ...................................................................................................................3
1.8. Nước thải nhà máy .................................................................................................................................3
1.9. Giao thông vận tải...................................................................................................................................3
1.10. Nguồn nhân công .................................................................................................................................3
1.11. Tiêu thụ sản phẩm ................................................................................................................................4
Chương 2: TỔNG QUAN .............................................................................................5
2.1. Tổng quan về nguyên liệu.....................................................................................................................5
2.1.1. Đặc điểm của cây đậu phộng ........................................................................................... 5
2.1.2. Hạt đậu phộng ................................................................................................................... 5
2.1.3. Thành phần hóa học.......................................................................................................... 6
2.1.4. Chỉ tiêu chất lượng của đậu phộng dùng cho sản xuất.................................................. 8
2.2. Sản phẩm..................................................................................................................................................8
2.2.1. Giá trị của dầu đậu phộng ................................................................................................ 8
2.2.2. Các tính chất quan trọng của sản phẩm. ......................................................................... 9
2.2.3. Chỉ tiêu chất lượng của dầu đậu phộng tinh luyện ...................................................... 10
2.3. Cơ sở lý thuyết cho quá trình sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện .............................................. 10
iii
2.3.1 Nghiền nguyên liệu.......................................................................................................... 10
2.3.2. Chưng sấy bột nghiền ..................................................................................................... 11
2.3.3. Phương pháp thu hồi dầu ............................................................................................... 12
2.3.4. Tinh luyện dầu................................................................................................................. 13
2.3.5. Lọc .................................................................................................................................... 15
2.3.6. Thủy hóa .......................................................................................................................... 15
2.3.7. Trung hòa ......................................................................................................................... 16
2.3.8. Tẩy màu ........................................................................................................................... 16
2.4. Lựa chọn phương án thiết kế cho quá trình sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện...................... 17
2.5. Tình hình sản xuất dầu thực vật ở Việt Nam.................................................................................. 18
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT .................20
3.1. Sơ đồ quy trình .................................................................................................................................... 20
3.2. Thuyết minh quy trình cơng nghệ .................................................................................................... 20
3.2.1. Nhập nguyên liệu ........................................................................................................... 20
3.2.2. Bảo quản .......................................................................................................................... 20
3.2.3. Phân loại........................................................................................................................... 20
3.2.4. Bóc và tách vỏ ................................................................................................................. 20
3.2.5. Nghiền 1 ........................................................................................................................... 22
3.2.6. Chưng sấy 1 ..................................................................................................................... 22
3.2.7. Ép sơ bộ............................................................................................................................ 22
3.2.8. Nghiền 2 ........................................................................................................................... 23
3.2.9. Chưng sấy 2 ..................................................................................................................... 23
3.2.10. Ép kiệt ............................................................................................................................ 23
3.2.11. Ngưng tụ sáp và lắng .................................................................................................... 23
3.2.12. Lọc .................................................................................................................................. 24
3.2.13. Gia nhiệt ......................................................................................................................... 24
3.2.14. Thủy hóa dầu ................................................................................................................. 24
3.2.15. Trung hòa dầu................................................................................................................ 24
3.2.16. Rửa dầu .......................................................................................................................... 25
3.2.17. Sấy dầu mỡ .................................................................................................................... 25
3.2.18. Tẩy màu ......................................................................................................................... 25
iv
3.2.19. Lọc .................................................................................................................................. 26
3.2.20. Tẩy mùi .......................................................................................................................... 26
3.2.21. Làm nguội...................................................................................................................... 26
3.2.22. Chiết chai, dán nhãn, đóng thùng ................................................................................ 26
3.2.23. Bảo quản ........................................................................................................................ 26
Chương 4: CÂN BẰNG VẬT LIỆU ..........................................................................27
4.1. Số liệu ban đầu ..................................................................................................................................... 27
4.2. Kế hoạch sản xuất của nhà máy........................................................................................................ 27
4.3. Thông số kỹ thuật ................................................................................................................................ 27
4.4. Cân bằng vật liệu ................................................................................................................................. 27
4.4.1. Nguyên liệu...................................................................................................................... 27
4.4.2. Bảo quản .......................................................................................................................... 28
4.4.3. Phân loại........................................................................................................................... 28
4.4.4. Bóc và tách vỏ ................................................................................................................. 29
4.4.5. Nghiền 1........................................................................................................................... 30
4.4.6. Chưng sấy 1 ..................................................................................................................... 30
4.4.7. Ép sơ bộ............................................................................................................................ 30
4.4.8. Nghiền 2........................................................................................................................... 31
4.4.9. Chưng sấy 2 ..................................................................................................................... 31
4.4.10. Ép kiệt ............................................................................................................................ 31
4.4.11. Ngưng tụ sáp và lắng .................................................................................................... 32
4.4.12. Lọc nguội ....................................................................................................................... 32
4.4.13. Gia nhiệt......................................................................................................................... 32
4.4.14. Thủy hóa ........................................................................................................................ 33
4.4.15. Trung hịa....................................................................................................................... 33
4.4.16. Rửa dầu mỡ ................................................................................................................... 34
4.4.17. Sấy khử nước................................................................................................................. 34
4.2.18. Tẩy màu ......................................................................................................................... 34
4.2.19. Lọc.................................................................................................................................. 35
4.2.20. Tẩy mùi .......................................................................................................................... 35
4.2.21. Làm nguội...................................................................................................................... 35
v
4.2.22. Chiết chai ....................................................................................................................... 35
Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ...................................................................38
5.1. Xilo chứa ............................................................................................................................................... 38
5.2. Máy phân loại....................................................................................................................................... 38
5.3. Máy bóc, tách vỏ.................................................................................................................................. 39
5.4. Máy nghiền trục ................................................................................................................................... 40
5.5. Hệ thống chưng sấy và ép sơ bộ ....................................................................................................... 41
5.6. Nghiền 2 ................................................................................................................................................ 42
5.7. Chưng sấy 2 và ép kiệt........................................................................................................................ 43
5.8. Thiết bị lắng .......................................................................................................................................... 43
5.9. Thiết bị lọc............................................................................................................................................. 45
5.10. Thiết bị gia nhiệt ................................................................................................................................ 45
5.11. Thiết bị thủy hóa – trung hòa........................................................................................................... 47
5.12. Thiết bị rửa-sấy dầu........................................................................................................................... 51
5.13. Thiết bị tẩy màu ................................................................................................................................. 53
5.14. Thiết bị lọc .......................................................................................................................................... 55
5.15. Thiết bị tẩy mùi .................................................................................................................................. 55
5.16. Máy chiết rót ...................................................................................................................................... 57
5.17. Máy dán nhãn ................................................................................................................................... 57
5.18. Thùng, bể chứa .................................................................................................................................. 58
5.19. Xitec chứa dầu sau tẩy mùi, làm nguội. ........................................................................................ 63
5.20. Xilo chứa khô dầu 2.......................................................................................................................... 64
5.21. Bơm ..................................................................................................................................................... 65
5.22. Gàu tải.................................................................................................................................................. 65
5.23. Vít tải vận chuyển khơ dầu sang máy nghiền búa....................................................................... 68
5.24. Băng tải vận chuyển hạt đậu phộng từ xilo vào sản xuất ........................................................... 68
5.25. Băng tải vận chuyển chai dầu dán nhãn ........................................................................................ 69
Chương 6: TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC ................................................................ 72
6.1. Tính nhiệt .............................................................................................................................................. 72
6.1.1. Chưng sấy 1 ..................................................................................................................... 72
6.1.2. Chưng sấy 2 ..................................................................................................................... 76
vi
6.1.3. Gia nhiệt ........................................................................................................................... 80
6.1.4. Thủy hóa .......................................................................................................................... 81
6.1.5. Trung hòa ......................................................................................................................... 83
6.1.6. Rửa, sấy dầu..................................................................................................................... 85
6.1.7. Tẩy màu ........................................................................................................................... 87
6.1.8. Tẩy mùi ............................................................................................................................ 88
6.2. Tính hơi ................................................................................................................................................. 89
6.3. Tính lượng nước .................................................................................................................................. 90
Chương 7: TÍNH TỔ CHỨC – XÂY DỰNG ............................................................92
7.1. Tính tổ chức .......................................................................................................................................... 92
7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy ...................................................................................... 92
7.1.2. Tính số cơng nhân làm việc trong nhà máy ................................................................. 92
7.2. Tính xây dựng ...................................................................................................................................... 94
7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính ............................................................................................ 94
7.2.2. Kho chứa nguyên liệu và thành phẩm .......................................................................... 95
7.2.3. Kho chứa bao bì, hóa chất .............................................................................................. 95
7.2.4. Kho chứa nhiên liệu ........................................................................................................ 96
7.2.5. Nhà hành chính ............................................................................................................... 96
7.2.6. Các cơng trình phụ trợ .................................................................................................... 97
7.2.7. Nhà phục vụ..................................................................................................................... 97
Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT ........................................................................100
8.1. Kiểm tra sản xuất ............................................................................................................................... 100
8.2. Xác định một số chỉ tiêu ................................................................................................................... 100
8.2.1. Lấy mẫu nguyên liệu .................................................................................................... 100
8.2.2. Xác định tỉ lệ tạp chất nguyên liệu .............................................................................. 101
8.2.3. Xác định tỷ lệ vỏ và nhân trong hạt............................................................................. 101
8.2.4. Xác định độ ẩm ............................................................................................................. 101
8.2.5. Xác định hàm lượng dầu trong nguyên liệu ............................................................... 102
8.2.6. Xác định màu sắc của dầu............................................................................................ 102
8.2.7. Xác định mùi vị dầu...................................................................................................... 103
8.2.8. Xác định độ trong suốt.................................................................................................. 103
vii
8.2.9. Xác định hàm lượng nước và chất bốc hơi trong dầu ............................................... 104
8.2.10. Xác định chỉ số acid.................................................................................................... 104
8.2.11. Xác định chỉ số xà phịng hóa.................................................................................... 104
8.2.12. Xác định chỉ số iod ..................................................................................................... 105
8.2.13 Xác định chỉ số peroxyde............................................................................................ 106
Chương 9: AN TỒN LAO ĐỘNG, VỆ SINH VÀ PHỊNG CHỐNG CHÁY NỔ
TRONG NHÀ MÁY ..................................................................................................108
9.1. An toàn lao động................................................................................................................................ 108
9.1.1. Nguyên nhân gây ra tai nạn.......................................................................................... 108
9.1.2. Biện pháp hạn chế tai nạn giao thông ......................................................................... 108
9.1.3. Những yêu cầu về an toàn lao động ............................................................................ 108
9.2. Vệ sinh nhà máy ................................................................................................................................ 109
9.3. Phòng chống cháy nổ........................................................................................................................ 111
KẾT LUẬN ................................................................................................................113
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................114
viii
DANH MỤC BẢNG, HÌNH VẼ
❖ DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần hóa học có trong 100 g đậu phộng . .............................................6
Bảng 2.2 Thành Phần các acid béo trong đậu phộng . ....................................................6
Bảng 2.3 Thành phần các acid amin trong hạt đậu phộng ..............................................7
Bảng 2.4 Một số tính chất đặc trưng của dầu đậu phộng tinh luyện . ...........................10
Bảng 2.5 Quy định nồng độ dung dịch kiềm tương ứng với nhiệt độ và chỉ số acid của dầu mỡ ..18
Bảng 4.1 Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm ............................................................27
Bảng 4.2 Các thông số kỹ thuật ban đầu .......................................................................28
Bảng 4.3 Mức hao hụt ở các cơng đoạn, tính theo % khối lượng .................................29
Bảng 4.4 Bảng tổng kết cân bằng vật chất ....................................................................36
Bảng 5.1 Thông số kỹ thuật của xilo chứa ....................................................................38
Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật của máy phân loại ............................................................38
Bảng 5.3 Thơng số kỹ thuật của máy bóc vỏ ................................................................ 39
Bảng 5.4 Thông số kỹ thuật của máy nghiền trục .........................................................40
Bảng 5.5 Thông số kỹ thuật của hệ thống chưng sấy và ép sơ bộ.................................41
Bảng 5.6 Thông số kỹ thuật của máy nghiền búa .........................................................42
Bảng 5.7 Thông số kỹ thuật của máy nghiền trục .........................................................42
Bảng 5.8 Thông số kỹ thuật của thiết bị lắng ................................................................ 44
Bảng 5.9 Thông số kỹ thuật của thiết bị lọc khung bản ................................................45
Bảng 5.10 Thông số kỹ thuật của thiết bị gia nhiệt .......................................................47
Bảng 5.11 Thơng số kỹ thuật của thiết bị thủy hóa .......................................................49
Bảng 5.12 Thơng số kỹ thuật của thiết bị trung hịa......................................................51
Bảng 5.13 Thông số kỹ thuật của thiết bị rửa, sấy ........................................................53
Bảng 5.14 Thông số kỹ thuật của thiết bị tẩy màu ........................................................55
Bảng 5.15 Thông số kỹ thuật của thiết bị lọc khung bản ..............................................55
Bảng 5.16 Thông số kỹ thuật của thiết bị tẩy mùi .........................................................57
Bảng 5.17 Thông số kỹ thuật máy chiết rót...................................................................57
Bảng 5.18 Thơng số kỹ thuật máy dán nhãn .................................................................57
Bảng 5.19 Thông số kỹ thuật của thùng chứa nước. .....................................................59
Bảng 5.20 Thông số kỹ thuật của thùng chứa NaOH. ...................................................60
Bảng 5.21 Thông số kỹ thuật của thùng chứa dung dịch muối ăn. ...............................61
Bảng 5.22 Thông số kỹ thuật của thùng chứa nước rửa. ...............................................62
Bảng 5.23 Thông số kỹ thuật của thùng chứa đất, than hoạt tính. ................................ 63
Bảng 5.24 Thông số kỹ thuật của thùng chứa đất, than hoạt tính. ................................ 64
Bảng 5.25 Thơng số kỹ thuật ........................................................................................65
Bảng 5.26 Số lượng bơm sử dụng ở các công đoạn ......................................................65
Bảng 5.27 Thông số kỹ thuật ........................................................................................65
ix
Bảng 5.28 Đặc tính kỹ thuật của gàu tải ........................................................................66
Bảng 5.29 Thơng số kỹ thuật của vít tải .......................................................................68
Bảng 5.30 Bảng tổng kết chọn và tính tốn thiết bị chính ............................................69
Bảng 6.1 Tổng kết cân bằng nhiệt .................................................................................89
Bảng 6.2 Thông số kĩ thuật lò hơi .................................................................................90
Bảng 7.1 Số người lao động trực tiếp theo ca ...............................................................93
Bảng 7.2 Số công nhân lao động gián tiếp ....................................................................94
Bảng 7.3 Tổng kết các công trình xây dựng ..................................................................99
Bảng 8.1 Thơng số pha nước cất và dung dịch I2 tiêu chuẩn .....................................103
Bảng 8.2 Thông số xác định chỉ số iot .......................................................................106
❖ DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cây đậu phộng ..................................................................................................5
Hình 2.2 Cấu tạo của hạt đậu phộng................................................................................5
Hình 2.3 Dầu đậu phộng ..................................................................................................8
Hình 3.1 Quy trình sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện .................................................21
Hình 5.1 Xilo chứa ........................................................................................................38
Hình 5.2 Máy phân loại .................................................................................................38
Hình 5.3 Cấu tạo của máy bóc, tách vỏ .........................................................................39
Hình 5.4 Máy tách vỏ ....................................................................................................39
Hình 5.5 Cấu tạo của máy nghiền trục có rãnh khía .....................................................40
Hình 5.6 Máy nghiền trục ..............................................................................................40
Hình 5.7 Hệ thống chưng sấy, ép sơ bộ.........................................................................41
Hình 5.8 Cấu tạo hệ thống chưng sấy, ép trục vít .........................................................41
Hình 5.9 Máy nghiền búa ..............................................................................................42
Hình 5. 10 Thiết bị lắng .................................................................................................43
Hình 5.11 Thiết bị lọc khung bản ..................................................................................45
Hình 5. 12 Thiết bị gia nhiệt ống chùm .........................................................................45
Hình 5.13 Thiết bị thủy hóa – trung hịa .......................................................................47
Hình 5.14 Thiết bị rửa sấy, tẩy màu dầu mỡ .................................................................51
Hình 5.15 Lọc khung bản ..............................................................................................55
Hình 5.16 Thiết bị tẩy mùi ............................................................................................56
Hình 5.17 Máy chiết rót.................................................................................................57
Hình 5.18 Máy dán nhãn ...............................................................................................57
Hình 5.19 Bơm ..............................................................................................................65
Hình 5.20 Bơm chân khơng ...........................................................................................65
Hình 5. 21 Bơm chân không ..........................................................................................65
x
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
LỜI MỞ ĐẦU
Dầu mỡ chiếm vị trí quan trọng trong đời sống của con người, là nguồn thực
phẩm không thể thiếu trong các bữa ăn hằng ngày.
Các nghiên cứu về dinh dưỡng cơ bản khẳng định chất béo trong khẩu phần ăn
của con người có hai vai trị chính là cung cấp năng lượng và hấp thu vận chuyển các
vitamin tan trong dầu mỡ. Năng lượng của chất béo sinh ra là lớn nhất trong các chất
sinh năng lượng, 1 gram chất béo cung cấp 38 kj, tương ứng với 9 Kcal, gấp hai lần so
với protein và glucid. Chất béo là dung môi vận chuyển các vitamin tan trong dầu mỡ
(vitamin A, D, E và K), các vitamin này vào cơ thể phần lớn phụ thuộc vào hàm lượng
chất béo trong thực phẩm. Điều đó có nghĩa là khi lượng chất béo trong khẩu phần ăn
thấp dẫn đến sự giảm hấp thu các vitamin này.
Cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, đời sống vật chất ngày càng cao nên
đòi hỏi yêu cầu về dinh dưỡng cũng càng cao. Trong khi, lượng dầu mỡ có nguồn gốc
động vật lại chứa nhiều nguy cơ tiềm ẩn về bệnh cho con người, khả năng bảo quản lại
thấp. Do đó người tiêu dùng hiện nay có xu hướng chuyển từ dầu gốc động vật sang dầu
tốt cho sức khỏe như dầu đậu nành, đậu phộng, vừng,…
Ở nước ta, do điều kiện có nhiều vùng khí hậu và đất đai khác nhau nên hạt có
dầu rất phong phú, đặc biệt là cây đậu phộng được trồng ở nhiều vùng trên cả nước,
trồng trên đất cát pha thịt hoặc đất ven sơng. Ngồi ra, dầu đậu phộng rất tốt cho sức
khỏe: tốt cho tim mạch do chứa nhiều chất béo khơng bão hịa giúp giảm các cholestrol
xấu,… Do đó dầu từ đậu phộng được tiêu thụ nhiều. Theo Bộ Công Thương, mức tiêu
thụ dầu ăn của người Việt hiện còn thấp hơn chuẩn WHO khuyến cáo. Để đảm bảo đáp
ứng nhu cầu sử dụng dầu ăn của người dân cũng như cung cấp sản phẩm dầu ăn vừa có
chất lượng tốt, vừa tốt cho sức khỏe thì việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất dầu đậu
phộng tinh luyện sẽ đáp ứng được các mục đích trên.
Với tầm quan trọng như trên em “Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng
tinh luyện năng suất năng suất 50 tấn hạt khô/ngày” nhằm cung cấp lượng dầu thực
vật cần thiết cho người tiêu dùng, cũng như đẩy mạnh sự phát triển kinh tế cho đất nước.
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
1
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1. Đặc điểm thiên nhiên
Chọn đặt nhà máy tại khu cơng nghiệp Hịa Khánh nằm tại phường Hòa Khánh
Bắc, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng với tổng diện tích quy hoạch là 423,5 ha.
Nằm cách sân bay quốc tế Đà Nẵng 10 km, cảng biển Tiên Sa 20 km, cảng biển Liên
Chiểu 5 km, cách ga Đà Nẵng khoảng 10 km. Từ đây, nếu di chuyển bằng ô tô vào nội
thành chỉ mất khoảng 20 phút nên khá thuận lợi cho việc đi lại và vận chuyển hàng hóa.
Đây là khu cơng nghiệp có diện tích lớn nhất trong sáu khu cơng nghiệp hiện có ở Đà
Nẵng và là nơi thu hút nhiều dự án đầu tư nhất. Ngoài ra hệ thống hạ tầng kỹ thuật và
các yêu cầu về cấp điện, cấp nước, xây dựng nhà xưởng, kho bãi luôn được ban quản lý
ưu tiên thực hiện nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu của các doanh nghiệp [13].
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít
biến động. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa
khơ từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét vào mùa đông nhưng không
đậm và không kéo dài.
+ Nhiệt độ trung bình hằng năm khoảng 25,9 oC, cao nhất vào các tháng 6, 7, 8,
trung bình 28 - 30 °C; thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2, trung bình 18 - 23 °C.
+ Lượng mưa trung bình năm khoảng 2504,57 mm. Lượng mưa cao nhất vào các
tháng 10, 11 trung bình 550 - 1000 mm/tháng; thấp nhất vào các tháng 1, 2, 3, 4 trung
bình 23 - 40 mm/tháng.
+ Hướng gió Đơng Nam là hướng gió chủ đạo. Độ ẩm khơng khí trung bình là 83,4 % [14].
1.2. Chọn vùng nguyên liệu
Nguyên liệu đậu phộng cung cấp cho nhà máy từ các tỉnh Quảng Nam, Quảng
Ngãi. Theo Cục Thống Kê tỉnh Quảng Nam (năm 2016) hiện tỉnh có 10000 ha diện tích
trồng đậu phộng với sản lượng lên đến 30000 - 35000 tấn/năm [15]. Theo Cục Thống
Kê tỉnh Quảng Ngãi, hiện tỉnh có 4087,5 ha diện tích trồng đậu phộng với sản lượng
8800 tấn/năm [16]. Việc nghiên cứu, tuyển chọn, lai tạo và nhập nội giống mới có năng
suất chất lượng tốt, thực hiện tốt các chính sách hợp lý về đầu tư đất đai, lao động, giá
cả thu mua, thuế để khuyến khích nơng dân đầu tư phát triển cây đậu phộng.
1.3. Hợp tác hóa
Nhà máy được đặt ở khu cơng nghiệp nên việc hợp tác và liên hợp hóa là rất cao.
Việc sử dụng chung các cơng trình cung cấp điện, nước, hơi, cơng trình giao thơng vận
tải,… có tác dụng giảm thời gian và chi phí xây dựng, rút ngắn thời gian hoàn vốn.
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
2
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
1.4. Nguồn cung cấp điện
Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích cho thiết bị hoạt động, chiếu sáng
trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt. Nguồn điện nhà máy lấy từ mạng lưới điện quốc
gia, nhờ có trạm biến áp 110 kV có dịng điện tiêu thụ với điện áp 220/380 V. Để đề
phịng mất điện, nhà máy cần có máy phát điện dự phòng.
1.5. Nguồn cung cấp nước
Nước sử dụng trong nhà máy với nhiều mục đích: cung cấp cho lị hơi, pha lỗng
sút trung hịa, rửa dầu, vệ sinh thiết bị và dùng trong sinh hoạt ,…Ngoài ra nhà máy phải
có hệ thống xử lý nước cấp để đảm bảo chất lượng nước dùng cho sản xuất.
Khu công nghiệp cũng trang bị hệ thống cấp nước đến từng xí nghiệp, nhà máy
với lượng nước cung cấp là 15000 m3/ngày.
1.6. Nguồn cung cấp hơi
Trong nhà máy có rất nhiều cơng đoạn như thủy hóa, trung hịa, tẩy màu, tẩy mùi,
gia nhiệt nước, vệ sinh thiết bị... cần đến hơi. Vì thế phải có lị hơi.
1.7. Nguồn cung cấp nhiên liệu
Nhiên liệu dùng để đốt cho lò hơi là dầu diesel được cung cấp công ty xăng dầu
trong thành phố Đà Nẵng.
1.8. Nước thải nhà máy
Khu cơng nghiệp Hịa Khánh có trạm xử lý nước thải tập trung với công suất thiết
kế là 5000 m3/ngày đêm dưới sự quản lý của Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành
viên Đô thị Hà Nội – Chi nhánh miền Trung. Do đó sẽ tận dụng được khu xử lý nước
của khu công nghiệp.
Nước thải trong nhà máy gồm: nước thải từ quá trình sản xuất như cơng đoạn trung
hịa tẩy mùi, tẩy màu,.. là nguồn chứa nhiều chất hữu cơ thuận lợi cho vi sinh vật phát
triển gây ơ nhiễm mơi trường. Do đó nước thải của nhà máy cần được thu hồi và xử lý
trước khi đưa vào trạm xử lý chung của Khu công nghiệp.
1.9. Giao thông vận tải
Giao thông vận tải là một vấn đề quan trọng, là phương tiện để vận chuyển nguyên
nhiên liệu cho nhà máy, cũng như vận chuyển sản phẩm đi tiêu thụ.
Khu cơng nghiệp Hịa Khánh được xây dựng ở vị trí thuận lợi, cách trung tâm
thành phố và các cơng trình quan trọng như sân bay quốc tế, ga Đà Nẵng khoảng 10 km.
Từ đây, nếu di chuyển bẳng ô tô vào nội thành chỉ mất khoảng 20 phút nên khá thuận
lợi cho việc đi lại và vận chuyển hàng hóa [13].
1.10. Nguồn nhân cơng
Đà Nẵng là một trong những thành phố lớn nên thu hút được nhiều lao động từ các
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
3
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
tỉnh lân cận như Quảng Nam, Huế,…
Đối với đội ngũ lãnh đạo nhà máy, kỹ sư, cử nhân tốt nghiệp trên cả nước đặc biệt
là nguồn nhân lực từ trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng.
1.11. Tiêu thụ sản phẩm
Nhà máy sản xuất dầu tinh luyện từ đậu phộng tại Hòa Khánh là nhà máy duy nhất
tại miền trung nên chưa có cơng ty nào cạnh tranh. Đặc biệt Đà Nẵng, Quảng Nam, Huế
là những thị trường tiêu thụ lớn và nằm gần nhiều cảng biển, sân bay tạo điều kiện cho
việc xuất khẩu ra thị trường nước ngồi.
❖ Kết luận
Qua q trình tìm hiểu chính sách phát triển kinh tế của nhà nước và xu hướng
phát triển chung của xã hội kết hợp nghiên cứu các đặc điểm tự nhiên cũng như cơ sở
hạ tầng, nguồn nhân lực, nguồn nguyên liệu… cho ta thấy việc xây dựng nhà máy sản
xuất dầu đậu phộng tinh luyện tại khu cơng nghiệp Hịa Khánh thành phố Đà Nẵng là
hồn tồn khả thi. Qua đó tạo cơng ăn việc làm cho công nhân, giải quyết vấn đề lao
động dư thừa, nâng cao đời sống nhân dân, đảm bảo đáp ứng được nhu cầu thị trường
đồng thời góp phần phát triển kinh tế cho thành phố cũng như nhà nước.
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
4
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
Chương 2: TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Đặc điểm của cây đậu phộng
Cây đậu phộng cịn gọi là cây lạc,
có tên khoa học là Arachis hypogeal
thuộc họ đậu có nguồn gốc tại Trung và
Nam Mỹ. Nó là lồi cây thân thảo, có thể
cao từ 30 - 50 cm. Lá mọc đối, kép hình
lơng chim với bốn lá chét, kích thước lá
chét dài 1 - 7 cm và rộng 1 - 3 cm. Hoa
dạng hoa đậu điển hình có màu vàng, có
Hình 2.1 Cây đậu phộng [17]
điểm gân đỏ, cuống hoa dài 2 - 4 cm. Sau
khi thụ phấn, quả phát triển thành một
dạng quả đậu dài 3 - 7 cm, chứa 1 - 4 hạt,
quả thường dấu xuống đất để phát triển.
Đậu phộng được trồng nhiều ở Trung Quốc, Ấn Độ, Nigeria, Hoa Kỳ,…Việt Nam
cũng là quốc gia nằm trong top 10 quốc gia hàng đầu sản xuất đậu phộng, được trồng
nhiều ở các tỉnh duyên hải trung bộ như Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Nam,
Quảng Ngãi, các tỉnh Đông Nam Bộ,… [17].
2.1.2. Hạt đậu phộng
Hạt cấu tạo 2 phần chính: Vỏ và
nhân.
+ Vỏ chứa rất ít dầu (1 – 2 %) chủ
yếu là xenlulose và hemixenlulose, nơi
tập trung nhiều chất màu như
xanthofyll và chlorophyll. Vì thế phải
loại vỏ trước đảm bảo dầu có phẩm chất
Hình 2.2 Cấu tạo của hạt đậu phộng [18]
tốt .
+ Nhân ( 70 – 76 %, theo % trọng lượng của hạt) gồm phôi và vỏ lụa: phôi là nơi
tập trung nhiều dầu, vỏ lụa ( 2,5 – 4 %, theo % trọng lượng của nhân) tuy chứa ít dầu
nhưng chứa lượng lớn protein. Ngồi ra vỏ lụa bám chặt nhân nên rất khó tách vỏ.
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
5
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khơ/ngày
2.1.3. Thành phần hóa học
Bảng 2.1 Thành phần hóa học có trong 100 g đậu phộng [1]
Thành phần
Hàm lượng (g)
Nước
7,5
Lipid
44,5
Protein
27,5
Glucid
17,5
Tro
2,5
Dựa vào bảng thành phần hóa học của đậu phộng ở trên thì ta thấy đậu phộng là
loại hạt chứa nhiều dầu, ngoài ra hàm lượng protein cũng rất cao.
❖ Lipid
Lipid là cấu tử hóa học quan trọng, là thành phần chính của hạt đậu phộng, hàm
lượng lipid chiếm 48 % hàm lượng chất khô. Thành phần lipid của hạt đậu phộng gồm
có triglyceride, phospholipid và sáp.
+ Triglyceride: là thành phần chủ yếu (93 %) của lipid , về cấu tạo hóa học nó là
este của ba acid béo và glycerin có cơng thức sau [2].
Trong đó:
R1, R2, R3 là các gốc acid béo. Các acid béo này chủ yếu là acid béo không no
(80%).
Bảng 2.2 Thành phần các acid béo trong đậu phộng [1]
Tên
Kí hiệu
Thành phần (%)
Acid oleic
C18:1
43 - 65
Acid linoleic
C18:2
20 - 37
Acid palmitic
C16:0
14 - 20
+ Phospholipid : hàm lượng phospholipid trong hạt đậu phộng dao động từ 0,7 2,5 % so với lượng lipid trong hạt. Cấu tạo của nó là những este của rượu glycerine với
các acid béo cao có gốc acid phosphoric và những bazơ nitơ đóng vai trị là các nhóm
phụ bổ sung. Cơng thức cấu tạo như sau [2].
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
6
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khơ/ngày
Trong đó: X là các bazơ nitơ
+ Sáp: chiếm tỉ lệ rất nhỏ, phần lớn sáp có ở vỏ quả và hạt, trong hạt rất ít. Cấu tạo
của nó là những este của các acid béo mạch dài (16C ÷ 30C) và rượu đơn chức mạch
thẳng có phân tử lớn [2].
Trong đó: R1: gốc rượu
R2: gốc acid béo
❖ Protein
Bảng 2.3 Thành phần các acid amin trong hạt đậu phộng (% theo tổng
protein trong hạt) [1]
Acid amin
Thành phần (%)
Acid amin
Thành phần (%)
Arginine
9,9
Isoleucine
3
Valine
8
Histidine
2,1
Leucine
7
cysteine
1,6
Phenylalanine
5,4
Methionine
1,2
Threonine
4,4
Triptophan
1
lysine
3,0
Đậu phộng chứa 27,5g protein trong 100g đậu phộng. Arginine, valine và leucine
chiếm phần lớn tổng lượng amino acid trong đậu phộng, trong đó methionine,
tryptophan và cystein là những amino acid có hàm lượng thấp.
❖ Glucid
Trong hạt đậu phộng, glucid tự nhiên chủ yếu là xenlulose và hemixenlulose tạo
nên thành tế bào của thực vật. Hàm lượng các glucid khác không nhiều, tinh bột trong
hạt đậu phộng chiếm 3 – 11 % so với chất khơ của hạt, chủ yếu có trong thành tế bào
của hạt.
❖ Tro
Các ngun tố khống có trong hạt đậu phộng không nhiều ( khoảng 2,7 % so với
khối lượng khô của hạt) chủ yếu là các nguyên tố photpho, kali, canxi,…
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
7
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
❖ Các hợp chất khơng béo khơng xà phịng hóa
Là nhóm hợp chất hữu cơ có cấu tạo hóa học đặc trưng khác nhau, tan tốt trong
dầu và các dung môi của dầu. Khi tách dầu, những chất này sẽ theo dầu tách ra khỏi hạt
và làm cho dầu có màu sắc, mùi vị riêng biệt. Hàm lượng dao động từ 0,4 - 2,9 %.
Màu sắc của dầu là do sự có mặt của các sắc tố hòa tan trong chất béo và những
lipid mang màu. Thường là các carotenoid, màu của chúng từ vàng tươi đến đỏ sẫm và
chlorofyl, chất này thường có nhiều trong dầu lấy từ hạt chưa chín.
2.1.4. Chỉ tiêu chất lượng của đậu phộng dùng cho sản xuất
Theo TCVN 2383:1993 về đậu phộng quả và hạt [37].
a) Đối với đậu phộng quả
+ Đậu phộng quả phải khô, độ ẩm không lớn hơn 9 % khối lượng.
+ Đậu phộng quả phải tương đối đồng đều, không được để lẫn quá 5 % đậu phộng
quả khác loại và không được phép lẫn các hạt khác biệt đặc biệt là hạt ve và hạt trẩu.
+ Màu sắc, mùi vị và trạng thái bên ngồi bình thường đặc trưng cho đậu phộng
quả đã được chế biến khơ.
+ Đậu phộng quả khơng có sâu mọt sống và mốc.
b) Đối với đậu phộng hạt
+ Đậu phộng hạt phải chế biến khơ, độ ẩm tính theo khối lượng không quá 7 %.
+ Đậu phộng hạt phải sạch, khơng có sâu mọt sống và mốc, đặc biệt loại trừ hạt có
màu sắc nhợt nhạt, bị mốc trắng, mốc xám hoặc bám đầy bào tử nấm mốc vàng xanh.
+ Không được phép lẫn các hạt đậu phộng khác loại quá 5% và không được lẫn
các hạt ve, hạt trẩu.
+ Màu sắc, mùi vị, trạng thái bên ngoài đặc trưng cho hạt đậu phộng đã chế biến
khô.
2.2. Sản phẩm
2.2.1. Giá trị của dầu đậu phộng
Dầu đậu phộng hay còn gọi là dầu lạc được
chiết xuất từ hạt đậu phộng với thành phần chính
là các acid béo. Nó thường được dùng làm dầu
chiên nấu, shortening, margarine, dầu trộn …
Dầu đậu phộng chứa nhiều chất béo khơng
bão hịa dạng đơn thể (omega 3), giúp làm giảm
các cholesterol xấu, từ đó ngăn ngừa các bệnh như
xơ vữa động mạch, nhồi máu cơ tim, tắc nghẽn
động mạch,…
SVTH: Phan Thị Huế
Hình 2.3 Dầu đậu phộng [19]
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
8
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
Chất resveratrol trong dầu đậu phộng giúp chống lại bệnh ung thư, bệnh tim, chống
lão hóa,…
Là một nguồn giàu canxi, vì thế rất có ích cho những người bị viêm khớp và đau
xương khớp.
Do có nhiều chất béo tốt nên sẽ giảm nguy cơ mắc bệnh cao huyết áp. Resveratrol
chất chống oxi hóa trong dầu đậu phộng có thể tương tác với nhiều kích thích tố như
angiotensin, giúp co mạch máu, giảm huyết áp và giảm áp lực trên hệ thống tim mạch.
2.2.2. Các tính chất quan trọng của sản phẩm.
❖ Tác dụng xà phịng hóa:
Trong điều kiện thích hợp dầu mỡ có thể bị thủy phân (nhiệt độ, áp suất, xúc tác).
Phản ứng được biểu thị tổng quát như sau:
C3H5(OCOR)3 + H2O ➔ 3RCOOH + C3H5(OH)3
Phản ứng qua các quá trình trung gian tạo thành các diglyceride và monoglyceride.
Nếu trong quá trình thủy phân có mặt các loại kiềm hydroxyt (KOH,NaOH) thì
sau khi xảy ra quá trình thủy phân, acid béo sẽ tác dụng với kiềm tạo thành muối kiềm
của acid béo tức là xà phịng. Phương trình phản ứng như sau:
3RCOOH + 3NaOH ➔ 3RCOONa + 3H2O
❖ Tác dụng cộng hợp:
Trong điều kiện thích hợp, các loại acid béo khơng no trong dầu có thể thực hiện
phản ứng cộng hợp với một số chất khác. Một trong những phản ứng quan trọng nhất
là phản ứng hydro hóa, phản ứng tiến hành trong điều kiện nhiệt độ, áp suất và có mặt
xúc tác Nikel.
Phản ứng này có ý nghĩa quan trọng, vì người ta có thể chuyển tử các dầu lỏng
sang dầu thể rắn.
❖ Tác dụng este hóa trao đổi
Các tryglyceride trong điều kiện có mặt của các xúc tác vơ cơ như (H2SO4, HCl)
có tiến hành este hóa trao đổi với các rượu bậc một (rượu metylic, etylic) tạo thành các
este của các acid béo và rượu đơn chức. Phương trình phản ứng như sau:
C3H5(OCOR)3 + 3 R’OH ➔ C3H5(OH)3 + 3 RCOOR’
❖ Tác dụng oxi hóa
Trong dầu chứa nhiều acid béo khơng no nên dễ bị oxi hóa. Tùy thuộc vào bản
chất của chất oxy hóa và điều kiện phản ứng mà tạo ra các sản phẩm oxy hóa khác nhau
(như tạo ra peroxyt, xetoacid,..) [3].
Dựa vào tính chất trên của dầu, người ta sẽ vận dụng vào để xử lý các tạp chất trong
dầu, hay đo các chỉ tiêu trong sản phẩm.
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
9
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
2.2.3. Chỉ tiêu chất lượng của dầu đậu phộng tinh luyện
Theo TCVN 6047:1995 về dầu đậu phộng thực phẩm [38].
Bảng 2.4 Một số tính chất đặc trưng của dầu đậu phộng tinh luyện
Tên chỉ tiêu
Chỉ tiêu cảm quan
Mức độ yêu cầu
Hình thái
Đồng nhất, trong suốt
Màu sắc
Vàng nhạt
Mùi vị
Mùi đặc trung của dầu đậu
phộng tinh luyện, khơng có mùi
ơi khét và mùi vị lạ
Chỉ số acid đối với dầu chưa Không quá 0,4 mg KOH/g dầu.
chế biến
Chỉ số acid đối với dầu đã chế Không q 0,6 mg KOH/g dầu.
biến
Chỉ tiêu hóa lý
Chỉ số peroxide
Khơng quá 10 mili đương
lượng peroxide oxygen/kg dầu
Chỉ số iod
86 – 107
Tỷ khối ở 20 oC
0,914 – 0,917 kg/l
Chỉ số xà phịng hóa
187 – 196 mg KOH/g dầu
Chỉ số khúc xạ
(n.D 40 oC)
1,46 – 1,465
Hàm lượng chất không xà
Không quá 10 g/kg
phịng
2.3. Cơ sở lý thuyết cho q trình sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện
2.3.1 Nghiền nguyên liệu
❖ Mục đích:
Phá hủy các cấu trúc mô, tế bào. Khi bột càng mỏng dầu càng dễ được giải phóng.
Tạo tính đồng đều cho khối bột nghiền, đây là điều kiện thuận lợi cho quá trình chưng
sấy sau này. Nếu khối bột nghiền có hình dạng và kích thước khơng đồng đều, hiệu suất
ép và tách dầu chỉ ở mức độ thấp.
❖ Kỹ thuật nghiền
Muốn phá vỡ tế bào của một vật thể cứng thường phải sử dụng lực cơ học: nén,
lăn, cắt, mài, đập.... Tùy thuộc độ bền cơ học của từng loại nguyên liệu mà sử dụng các
lực nghiền khác nhau.
Với các loại nguyên liệu dai dùng máy nghiền có lực cắt, loại mềm dùng lực nén
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
10
Thiết kế nhà máy sản xuất dầu đậu phộng tinh luyện năng suất 50 tấn hạt khô/ngày
hoặc mài, loại cứng dòn dùng lực đập cắt và nén.
Đối với hạt dùng để ép khơng nên nghiền q mịn vì nghiền mịn quá khi chưng
sấy bột nghiền bị vốn cục gây ảnh hưởng tới quá trình làm việc của thiết bị và sự thốt
dầu. Mặt khác nghiền q nhỏ q trình ép dầu các phân tử bột nghiền bết lại làm tắc
các ống mao dẫn, cản trở đến sự thoát dầu.
Đối với hạt dùng để trích ly nghiền càng mịn càng tốt vì các phân tử bột càng nhỏ,
diện tích bề mặt khuếch tán càng tăng và hiệu suất thu hồi dầu càng cao.
Để nghiền hạt dầu người ta thường dùng các thiết bị nghiền như: nghiền búa,
nghiền đĩa, nghiền trục,… [4].
❖ Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nghiền
Độ ẩm: hạt có độ ẩm thấp thì có sự biến dạng dẻo lớn, khi nghiền sẽ bị cán dẹp,
không bị đập vỡ, dễ bết vào trục nghiền, bột nghiền thoát ra khỏi khe trục có dạng dẹt,
trong khi đó hạt khơ sẽ thu được bột tơi mịn, nhiều cám, tấm.
Hàm lượng dầu trong nguyên liệu: hạt có hàm lượng dầu cao khi nghiền dầu thốt
ra bơi trơn bề mặt nghiền, trục nghiền làm giảm lực ma sát nguyên liệu và bề mặt nghiền.
Làm giảm hiệu suất nghiền.
Nhiệt độ: khi nhiệt độ tăng, tính dẻo của ngun liệu tăng, khó nghiền đạt yêu cầu
thích hợp. Nhiệt độ nghiền thích hợp 25 - 45 oC [5].
2.3.2. Chưng sấy bột nghiền
❖ Mục đích:
+ Chưng sấy bột nghiền là q trình gia cơng nhiệt ẩm cho khối hạt nhằm mục
đích chủ yếu là tạo sự đồng đều cho khối hạt và tạo điều kiện tốt cho quá trình tách chiết
dầu đạt hiệu quả cao nhất. Quá trình chưng sấy sẽ phá vỡ liên kết tự nhiên giữa phần
béo và phần khơng béo, giúp dầu thốt ra ở dạng tự do dưới tác dụng của nước và nhiệt.
+ Tạo cho dầu có độ nhớt thích hợp (thấp nhất), tạo tính linh động cho dầu.
+ Vơ hoạt enzyme khơng mong muốn, xúc tác q trình phân hủy dầu như: lipase,
lipoxygenase, phospholipase.
+ Làm mất tính độc của nguyên liệu nếu nguyên liệu có chứa độc tố.
+ Mặt khác, chưng sấy còn làm thay đổi một phần về mặt hóa học theo chiều hướng
tích cực cho các giai đoạn kế tiếp nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối: protein bị
biến tính nhiệt nên tính dẻo của bột ép tăng.
❖ Kỹ thuật chưng sấy
Chưng sấy bột nghiền có thể dùng 2 chế độ [20].
+ Chế độ chưng sấy ướt: trong quá trình chưng sấy tiến hành làm ẩm đến độ ẩm
thích hợp (chưng) cho sự trương nở phần háo nước của bột rồi sau đó sấy để nguyên liệu
SVTH: Phan Thị Huế
GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan
11
