BÀI 2THỰC HÀNH KHAI THÁC DẦU THÔ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP (BẢN FULL XỬ LÝ SỐ LIỆU, KẾT QUẢ, SỰ CỐ, BPKP)

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM
----------

BÁO CÁO THỰC HÀNH
CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU THỰC VẬT

GVHD: MẠC XUÂN HÒA
Lớp: 02DHTP2, sáng thứ 7, tiết 1 - 5
SVTH: Nhóm 2

Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2014


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

BÀI 2: KHAI THÁC DẦU THƠ BẰNG
PHƯƠNG PHÁP ÉP
Mục tiêu
• Thực hiện được các q trình cơ bản trong quy trình khai thác dầu bằng phương pháp
ép, nắm được cấu tạo và nguyên lý hoạt động thiết bị ép dầu
• Giải thích được các yếu tố ảnh hưởng lên hiệu quả các q trình
• Kiểm tra và đánh giá được chất lượng của dầu thô
2.1. Giới thiệu chung
2.1.1. Giới thiệu về đậu phộng
Lạc hay còn được gọi là đậu phộng, có tên khoa học là Arachis hypogaea L., thuộc
họ Đậu – Fabaceae.
Thành phần hóa học của hạt đậu phộng: Nước: 3 – 5%, protein: 20 – 30%, chất

béo: 40 – 50%, chất bột: 20%, chất vô cơ: 2 – 4%. Trong thành phần của protein có một
globulin là arachin (60 – 70%) và một albumin là conarachin (25 - 40%) và cả hai chất này
đều không tan trong nước. Cả arachin và conarachin đều cho các acid amin như methionine,
tryptophan và d-threonine. Thành phần chủ yếu trong nhân đậu phộng là dầu phộng. Nó
gồm các glyceride của acid béo no và không no, với tỉ lệ thay đổi rất nhiều tùy theo loại đậu
phộng.
Ứng dụng: đậu phộng phần lớn được dùng trong sản xuất dầu phộng, dùng làm thực
phẩm do có thành phần protein và chất béo nên có dinh dưỡng cao.
2.1.2. Giới thiệu về dầu đậu phộng
Là loại dầu được ép ra từ hạt đậu phộng, với thành phần chủ yếu là các acid béo có tỷ
lệ như bảng sau:
Thành phần hóa học:

1


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

Bảng 2.1. Thành phần của dầu đậu phộng
Tên loại acid béo

Tỉ lệ (%)

Palmitic

8.2

Stearic

6.2

Oleic

52.9

Linoleic

24.7

Arachidic

4

Ứng dụng
• Dùng trong nấu ăn như chiên xào rất thơm và nhiều dinh dưỡng
• Chứa các vitamin hịa tan trong dầu, trong đó nhiều nhất là vitamin E - một yếu tố
quan trọng trong tổng hợp hormone sinh dục, chống lão hóa
• Hai acid bão hịa có trong dầu đậu phộng là acid arachidic (C20) và acid
lignoxeric (C24) thấy trong bơ ca cao và trong bơ sữa bò. Đây là hai acid béo bão
hịa dạng cis nên khơng gây nguy hiểm cho tim mạch
• Dầu phộng cung cấp chất béo giúp cho quá trình hấp thu các vitamin quan trọng
trong cơ thể (A, D, E, K ),
• Giúp hồn thiện cấu trúc như mơ não và một số hocmon quan trọng khác
• Tốt cho tim mạch và chống béo phì, giảm huyết áp
• Chăm sóc da, điều trị rối loạn dạ dày
• Giúp giảm nguy cơ sinh con dị tật khi mang thai
• Ổn định đường huyết
2.1.3. Giới thiệu về phương pháp ép

- Mục đích cơng nghệ: nhằm ép dầu ra khỏi ngun liệu đậu phộng đã được chưng
-

sấy
Cơ sở khoa học: nguyên liệu đậu phộng đã được nghiền nhỏ, trải qua quá trình
hấp để đẩy dầu có trong ngun liệu ra ngồi bề mặt. Tuy dầu đã được đẩy ra
ngoài nhưng vẫn chưa thu được dầu thô nên sẽ dùng phương pháp ép để thu hồi
dầu. Để thu hồi dầu cần có một lực tác động đủ mạnh lên nguyên liệu để ép dầu

chảy ra ngồi. Do đó, ta sử dụng phương pháp ép thủy lực với p = 20kg/cm2.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất ép

2


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

 Đặc tính cơ học của nguyên liệu ép ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất ép, đặc
tính này do các cơng đoạn chuẩn bị, đặc biệt là khâu chưng sấy quyết định.
 Mức độ nghiền bột, nhiệt độ, độ ẩm của bột cũng là những yếu tố có ảnh
hưởng trực tiếp đến hiệu suất ép
 Các điều kiện hình thành trong quá trình ép như áp lực ép, nhiệt độ ép, cơ cấu
máy ép
2.2. Nguyên liệu, thiết bị, dụng cụ, hóa chất
2.2.1. Nguyên liệu
- Nguyên liệu thực hành: 300g đậu phộng nhân
 Giới thiệu về đậu phộng nhân
- Nguồn gốc: Đậu phộng dùng trong sản xuất dầu phộng là đậu phộng nhân, được

-

tách ra từ hạt đậu phộng cịn ngun vỏ
Phương pháp xử lí: đậu phộng sau khi thu hoạch thì tiến hành tách phần vỏ cứng
để thu đậu phộng nhân. Đậu phộng nhân cần tiến hành loại bỏ tạp chất một lần

-

nữa trước khi đưa vào sản xuất
Bảo quản: đậu phộng nhân sau khi được tách vỏ nếu chưa đưa vào sản xuất thì
cần đưa vào bảo quản trong kho. Kho bảo quản cần phải khơ thống, có thể chống

được sự xâm nhập của các loại sâu bọ, gặm nhấm gây hại
2.2.2. Thiết bị - dụng cụ - hóa chất

3


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

Bảng 2.2. Dụng cụ, hóa chất, thiết bị
A. HĨA CHẤT
STT

Tên hóa chất

Quy cách

Đơn vị tính

Số lượng

980

ml

100

1

Cồn

2

KOH 0,1N trong cồn

g

30

3

PP 1%

ml

10

Ghi chú

B. DỤNG CỤ
1

Nồi inox

Cái

03

2

Bếp điện/ bếp gas

Cái

03

3

Muỗng lớn

Cái

03

4

Rây

Cái

01

5

Thau nhựa

5

Quả bóp

Cái

01

6

Pipet

10 ml

Cái

01

7

Pipet

1 ml

Cái

01

8

Bình lọc chân khơng

Cái

04

11

Cân 2 số lẻ

Cái

01

12

Cốc thủy tinh

Cái

01

13

Giá gỗ

Cái

01

14

Nhiệt kế

Cái

01

50 ml

2000C
C. THIẾT BỊ

1

Máy quang phổ

Cái

01

2

Máy ly tâm

Cái

02

4

Cả lớp


GVHD: Mạc Xn Hịa

3
4

Nhóm 2

Máy khuấy từ có gia
nhiệt
Bơm chân khơng

Cái

01

Cái

01

Cho 1
nhóm

2.3. Phương pháp thí nghiệm
2.3.1. Sơ đồ cơng nghệ sản xuất dầu đậu phộng
Nguyên liệu

Loại tạp chất
Tạp chất
Giã nhỏ

Hấp (15 phút)

Ép thủy lực

Bã

Lọc

Tách nước

Dầu thơ

2.3.2. Thuyết minh quy trình
-

Loại tạp chất: nguyên liệu trước khi đưa vào sản xuất cần loại bỏ tạp chất, các
hạt bị hư hỏng, sâu mọt để đảm bảo chất lượng của dầu được tốt hơn

5


GVHD: Mạc Xn Hịa
-

Nhóm 2

Giã nhỏ: đậu phộng sau khi loại tạp chất xong thì đem đi giã nhỏ bằng chày và
cối giã sao cho đậu phộng càng nhỏ càng tốt để làm tăng bề mặt tiếp xúc giữa đậu
phộng với hơi nước trong quá trình hấp

-

Hấp: dùng nồi hấp cho nước vào và đun sôi. Dùng tấm vải mỏng lót ở phía dưới
rồi đổ đậu phộng đã được giã nhỏ lên trên và giàn đều thành lớp mỏng giữ đậu
phộng trong nồi hấp trong vòng 15 phút kể từ khi nước trong nồi bắt đầu sôi

-

Ép thủy lực: nguyên liệu sau khi được hấp thì được đem đi ép ở máy ép thủy lực
để dầu trong nguyên liệu chảy ra ngoài

-

Lọc: dầu sau khi ép thủy lực xong sẽ có lẫn bã đậu và bọt nên cần tiến hành tách
chúng để dầu được trong hơn, cho giá trị cảm quan tốt hơn. Tiến hành lọc dầu sau
ép qua vải mùng để tách bã đậu cịn sót

-

Tách nước: dầu sau khi được lọc thì có cả nước trong dầu ép nên cần phải gia
nhiệt để tách nước ra khỏi dầu. Cho dầu sau lọc vào chảo và đặt lên bếp, sau đó
tiến hành gia nhiệt đến khi nào hết nước trong dầu thì ngừng gia nhiệt

 Sơ đồ hình ảnh
Bước tiến hành

Hình ảnh mơ tả

Chú thích

1

Cân đậu phộng

2

Giã đậu phộng

6


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

3

Đậu phộng đã giã

Dùng vải lót đậu, chuẩn

4

bị đem hấp

5

Hấp đậu trong 15 phút

Ép dầu bằng máy ép

6

thủy lực

7

Cân bã

7


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

8

Dầu mới ép

9

Lọc dầu

10

Gia nhiệt tách nước

Dầu đã tách một phần

11

nước

8


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

12

Dầu đậu phộng

2.4. Kết quả
2.4.1. Các biến đổi của ngun liệu trong từng q trình

• Q trình giã nhỏ
Hạt đậu phộng sẽ bị phá vỡ ra thành các hạt có kích thước nhỏ hơn nhằm làm tăng bề
mặt tiếp xúc của nguyên liệu với hơi nước trong q trình hấp
 Mục đích: chuẩn bị
- Phá vỡ cấu trúc tế bào để dầu dễ dàng thoát ra khi ép thủy lực
- Tạo cho bột đậu phộng có kích thước thích hợp với các q trình chế biến như:
hấp (chưng sấy) và ép
 Các biến đổi
- Hóa học: sau khi giã nhỏ phá vỡ cấu trúc tế bào, dầu trong nội bào được giải phóng
ra, hấp phụ trên một diện tích rộng lớn ở các bề mặt các hạt bột. Dầu bắt đầu trải qua
-

các quá trình oxy hóa và khí ẩm tăng
Hóa sinh: hệ enzyme của hạt trong tế bào bị phá vỡ chỉ giảm một phần hoạt tính, xúc

-

tác các q trình oxy hóa và thủy phân của dầu
Sinh học: Sau khi giã nhỏ hạt, màng bảo vệ cơ học bị phá hủy, hệ vi sinh vật dễ dàng

xâm nhập và phát triển mạnh
• Q trình hấp (chưng sấy)
Ở q trình này, hơi nước nóng vừa có tác dụng làm mềm nguyên liệu để thuận lợi
hơn cho quá trình ép, vừa tạo ra sự chênh lệch áp suất ở bên trong và bên ngoài nguyên liệu
làm cho dầu sẽ thốt ra ngồi cịn nước sẽ thẩm thấu vào bên trong
 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép thủy lực
Khi làm ẩm bột bằng hơi nước nóng sẽ làm yếu mối liên kết của dầu, dầu chuyển
sang trạng thái tương đối tự do. Tiếp theo, thực hiện sấy khơ bột bằng cách đun nóng. Dưới
tác động của ẩm và nhiệt, tính chất cơ lý của bột giã nhỏ sẽ thay đổi, từ bột giã nhỏ trở
thành bột chưng sấy.

9


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

 Các biến đổi
- Vật lý:
Giai đoạn đầu, phần ưa nước trương nở. Do làm ẩm ở nhiệt độ khơng cao, tính dẻo
của bột tăng lên, các hạt liên kết với nhau thành cục vón. Trong các hạt bột đã trương nở,
mối liên kết giữa dầu với phần ưa nước yếu đi, chiều dày màng dầu tăng dần và chuyển lên
bề mặt các hạt bột
Sang giai đoạn hai, protein bị biến tính làm thay đổi tính chất bột giã nhỏ, làm giảm
tính dẻo của bột, chuyển sang dạng cứng
-

Hóa học: chất béo có thể bị oxy hóa hoặc bị thủy phân
Hóa lý: một phần protein bị biến tính do nhiệt
Hóa sinh: trong giai đoạn đầu của q trình hấp, diễn ra các biến đổi hóa sinh ở 60 –
70oC. Đáng kể nhất là quá trình thủy phân: enzyme lipase thủy phân triglyceride và
phospholipase thủy phân phospholipid. Khi nhiệt độ tăng cao hơn, các enzyme bị ức

chế, hoạt động xúc tác của chúng bị ngừng trệ.
- Sinh học: nấm mốc và vi sinh vật trong bột giã nhỏ bị tiêu diệt
• Q trình ép thủy lực
Ngun liệu sau khi hấp sẽ được đưa vào máy ép thủy lực để ép cho dầu chảy ra.
Điều chỉnh máy sao cho bộ phận ép tác đọng một lực đủ lớn để ép dầu có trong ngun liệu
chảy ra ngồi.
 Mục đích

Nhằm khai thác, tách dầu trong nguyên liệu ban đầu ra khỏi nguyên liệu
 Các biến đổi
- Vật lý: cấu trúc tế bào của nguyên liệu bị phá vỡ, do thực hiện ở nhiệt độ cao và
nguyên liệu bị nén mạnh bởi lực cơ học của máy ép
Hóa lý: biến tính protein do ma sát sinh ra nhiệt
Hóa học: chất béo có thể bị oxy hóa nhưng khơng đáng kể
Q trình lọc
Mục đích: tách các cặn ra khỏi dầu để thu được dầu trong, sạch
Các biến đổi
- Hóa lý: có sự tách pha
• Q trình gia nhiệt, tách nước
•



10


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

Dầu sau khi được lọc thì sẽ đem đi nấu để tách nước và cặn còn sót lại trong q
trình ép thủy lực. Gia nhiệt dầu đến khi nước trong dầu bay hơi hết, cặn sẽ lắng xuống phần
đáy của nồi nấu, sau khi nấu xong thì ta thu được dầu sạch
 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình gạn lọc thu hồi dầu
 Các biến đổi
- Vật lý: nhiệt độ tăng
- Hóa học, hóa sinh: có biến đổi nhưng khơng đáng kể, có tổn thất vitamin và
enzyme

- Sinh học: vi sinh vật bị tiêu diệt do nhiệt độ tăng trong q trình cơ đặc
 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình: nhiệt độ, thời gian gia nhiệt
2.4.2. Các sự cố gặp phải và các biện pháp khắc phục
Bảng 2.3. Các sự cố gặp phải và các biện pháp khắc phục
Các sự cố gặp phải

Biện pháp khắc phục
Phải kiểm tra lại chài và cối, điều chỉnh
lực giã để giã nhỏ và đồng đều kích

Bột giã nhỏ khơng đạt tiêu chuẩn kích

thước hạt

thước

Ngun liệu q ẩm thì phải cạo sạch bột
bám trên chài rồi mới giã tiếp
Cần giảm thời gian và nhiệt độ khi gia

Màu của dầu sau khi gia nhiệt bị sẫm

nhiệt dầu
Thời gian và áp lực để ép dầu cần nhiều
hơn
Thời gian hấp nguyên liệu chưa đủ nên

Dầu cịn sót lại trong bã ép nhiều

cần hấp lâu hơn cho nguyên liệu mềm

hơn, dầu thoát ra dễ hơn
Cần làm nhỏ kích thước của hạt nguyên
liệu hơn

Ngun liệu bị hấp chín hồn tồn

Giảm thời gian hấp ngun liệu

2.4.3. Tính cân bằng vật chất cho tồn bộ quá trình
-

Khối lượng nguyên liệu ban đầu:

mđầu = 300g
11


GVHD: Mạc Xn Hịa
-

Nhóm 2

Khối lượng ngun liệu sau khi giã nhỏ:

mgiã = 290g

 Khối lượng nguyên liệu hao hụt từ nguyên liệu ban đầu đến khi xong quá trình giã là:
mhh1 = mđầu - mgiã = 300 – 290 = 10g
 Phần trăm hao hụt trong quá trình giã nhỏ
10 . 100/ 300 = 3,3%

-

Khối lượng đậu sau khi hấp:

mhấp = 340g

-

Khối lượng bã sau khi ép:

mbã = 150g

-

Khối lượng dầu ép được là: 170g

 Phần trăm hao hụt trong quá trình ép
(340 - 170 - 150) . 100 / 340 = 5,9%
-

Khối lượng dầu sau khi gia nhiệt tách nước và loại bỏ cặn là:
mdầu = 27.2629g

 Khối lượng cặn và nước có trong dầu ép:
m cặn + nước = mdầu ép - mdầu = 190 – 27.2629 = 162.7371g
 Hiệu suất thu hồi dầu là:

Điều này có nghĩa là trong 300g đậu phộng, hàm lượng dầu chiếm khoảng
9,08763% (khoảng 27,2639g dầu)
2.5. Nhận xét

 Sản phẩm dầu phộng
 Màu sắc: màu vàng nhạt, sáng
 Mùi: có mùi thơm đặc trưng của dầu phộng
 Vị: có vị béo đặc trưng của dầu phộng
 Trạng thái: có trạng thái lỏng
 Chất lượng dầu thô

12


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

Chất lượng dầu thơ được đánh giá thông qua chỉ số acid (AV) theo phương pháp
được quy định ở TCVN 6120:1996
 Hiệu suất thu hồi dầu
Hiệu suất thu hồi dầu phụ thuộc vào
-

Quá trình nghiền làm giảm kích thước của nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho
q trình ép. Kích thước ngun liệu đồng đều, ép dễ dàng và triệt để

-

Quá trình ép với lực nén đủ lớn để dầu tách ra khỏi nguyên liệu

-

Những hao hụt trong các giai đoạn khác như gạn lọc, sấy dầu đều ảnh hưởng tới

hiệu suất thu hồi dầu

-

Đối với nguyên liệu đậu phộng ta có thể sử dụng máy ép trục vít để tăng hiệu quả
trích ly dầu

2.6. Trả lời câu hỏi
Câu 1: Mục đích cơng nghệ của quá trình chưng sấy? Cơ sở khoa học của quá
trình chưng sấy?
Trả lời
 Mục đích cơng nghệ của q trình chưng sấy
- Dầu thoát ra dễ dàng hơn do đứt liên kết của dầu với thành phần háo nước
- Làm thay đổi tính chất vật lý nên bột dẻo và đàn hồi
- Độ nhớt giảm, dầu linh động hơn
- Bớt các chất gây mùi, một số độc tố bị biến đổi
- Tạo thuận lợi cho việc ép kiệt dầu
 Cơ sở khoa học của quá trình chưng sấy
Dầu là phần kỵ nước, liên kết phân tử rất bền với các phần tử khác của bề mặt bột
nghiền bằng lực liên kết bề mặt có trị số lớn hơn nhiều so với áp lực mà các máy ép dầu có
13


GVHD: Mạc Xn Hịa

Nhóm 2

thể tạo ra. Để tách dầu đạt hiệu quả cần cắt đứt các liên kết này bằng gia công nước nhiệt,
hấp, chưng sấy, khuấy đảo.
Khi làm ẩm và hấp chín hoặc chưng hơi nước thì phần hút nước sẽ trương nở, thể

tích sẽ tăng lên. Trong khi đó, dầu khơng hút nước, thể tích khơng đổi do đó mối liên kết
giữa chúng bị yếu đi. Đến khi sấy khô phần háo nước sẽ bốc hơi thể tích giảm nhỏ. Nhờ vậy
dầu thốt ra dễ dàng hơn. Mặt khác, chưng sấy làm thay đổi một phần về hóa học nên chất
lượng sản phẩm tốt hơn. Giai đoạn này có ảnh hưởng quyết định đến hiệu suất ép dầu.
Câu 2: Trong thực tế, người ta đánh giá hiệu quả ép thơng qua các đại lượng
nào ? Để có thể ép kiệt hơn (khai thác nhiều dầu hơn) người ta điều chỉnh các thông
số nào của máy ép ?
Trả lời
Trong thực tế, người ta đánh giá hiệu quả ép thông qua các đại lượng sau:
- Hiệu suất thu hồi dầu
- Chất lượng dầu thơ
Để có thể ép kiệt hơn thì người ta điều chỉnh lực tác động vào nguyên liệu trong quá
trình ép

14