Cong nghe che bien dau mo thuc pham

TRѬӠNG ĈҤI HӐC CҪN THѪ KHOA NÔNG NGHIӊP & SINH HӐC ӬNG DӨNG

GIÁO TRÌNH

CÔNG NGHӊ CHӂ BIӂN DҪU MӤ THӴC PHҬM Mã sӕ: CB 351

Biên soҥn: Th.s. TRҪN THANH TRÚC

NĂM 2005

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

MӨC LӨC TRANG CHѬѪNG I. THÀNH PHҪN VÀ TÍNH CHҨT CӪA DҪU MӤ...............................................1 1.1.Tәng quan vӅ dҫu mӥ ..............................................................................................................1 1.2.Thành phҫn hóa hӑc cӫa dҫu mӥ............................................................................................2 1.2.1. Các thành phҫn chính .............................................................................................................2 1.2.2. Các thành phҫn phө ...............................................................................................................6 1. 3. Tính chҩt lý hóa cӫa dҫu mӥ .............................................................................................11 1.3.1. Tính chҩt vұt lý......................................................................................................................11 1.3.2. Tính chҩt hóa hӑc cӫa dҫu mӥ ..............................................................................................11 1.4.

Phân loҥi dҫu mӥ thӵc phҭm .............................................................................................13

1.4.1. Nhóm chҩt béo sӳa..............................................................................................................13 1.4.2. Nhóm acid lauric (dҫu dӯa và dҫu hҥt cӑ)...........................................................................13 1.4.3. Nhóm bѫ thӵc vұt (bѫ cacao)..............................................................................................13 1.4.4. Nhóm mӥ ÿӝng vұt (mӥ heo) ..............................................................................................13 1.4.5. Nhóm dҫu cá (dҫu cá và dҫu gan cá)...................................................................................13 1.4.6. Nhóm acid oleic và acid linoleic (dҫu olive, dҫu cӑ, dҫu bҳp, dҫu hѭӟng dѭѫng)..............14 1.4.7. Nhóm acid linolenic (dҫu ÿұu nành, dҫu hҥt lanh)..............................................................14 1.4.8. Nhóm acid erulic (C22:1)....................................................................................................14 1.4.9. Nhóm hydroxy acid.............................................................................................................14 CHѬѪNG 2. NGUYÊN LIӊU CHӂ BIӂN DҪU MӤ.................................................................15 2.1. Hҥt chӭa dҫu (seed oils) ...........................................................................................................15 2.2.Cây chӭa dҫu (oils from oil-bearing trees).................................................................................20 2.3.Mӥ ÿӝng vұt (animal fats)..........................................................................................................22 2.4.Dҫu tӯ ÿӝng vұt biӇn (marine oils).............................................................................................23 Chѭѫng 3. KHÁI QUÁT CÔNG NGHӊ SҦN XUҨT DҪU THÔ .............................................25 3.1.Sҧn xuҩt dҫu tӯ hҥt chӭa dҫu .................................................................................................25 3.1.1. Bҧo quҧn và sѫ chӃ hҥt dҫu..................................................................................................25 3.1.2. Giai ÿoҥn tiӅn xӱ lý hҥt dҫu .................................................................................................32 3.1.3. Chѭng sҩy bӝt nghiӅn (gia công nhiӋt ҭm) ..........................................................................38 3.1.4. ChiӃt tách dҫu bҵng quá trình ép..........................................................................................40 http://www.ebook.edu.vn i

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

3.1.5. ChiӃt tách dҫu bҵng phѭѫng pháp trích ly ...........................................................................43 3.2.Sҧn xuҩt dҫu tӯ thӏt quҧ chӭa dҫu (fruit flesh oil, pulp oil).................................................50 3.2.1. Dҫu cӑ ..................................................................................................................................50 3.2.2. Dҫu olive..............................................................................................................................51 3.3.Tách chiӃt mӥ ÿӝng vұt ...........................................................................................................52 3.4.Dҫu cá........................................................................................................................................52 CHѬѪNG 4. KӺ THUҰT TINH LUYӊN DҪU MӤ..................................................................54 4.1.Giӟi thiӋu chung .......................................................................................................................54 4.2.Các công ÿoҥn chính cӫa quá trình tinh luyӋn......................................................................56 4.2.1. Các phѭѫng pháp tinh luyӋn cѫ hӑc.....................................................................................56 4.2.2. Thӫy hóa dҫu (degumming).................................................................................................58 4.2.3. Tách sáp và ÿông hóa dҫu ....................................................................................................61 4.2.4. Trung hòa.............................................................................................................................63 4.2.5. Tҭy trҳng ..............................................................................................................................66 4.2.6. Khӱ mùi ...............................................................................................................................68 4.3.Tiêu chuҭn cӫa dҫu mӥ thӵc phҭm ........................................................................................70

CHѬѪNG 5. CÁC QUÁ TRÌNH LÀM THAY ĈӘI ĈҺC TÍNH DҪU MӤ ................. 73 5.1.Khái quát chung .......................................................................................................................73 5.2.ChiӃt phân ÿoҥn và ÿông hóa dҫu (Fractionation-Winterization) ......................................74 5.2.1. Giӟi thiӋu .............................................................................................................................74 5.2.2. Cѫ sӣ lý thuyӃt cӫa quá trình ...............................................................................................74 5.2.3. Kӻ thuұt chiӃt phân ÿoҥn .....................................................................................................75 5.2.4. ĈiӅu kiӋn thӵc hiӋn ..............................................................................................................76 5.2.5. Sҧn phҭm- Khҧ năng ӭng dөng............................................................................................77 5.3.Quá trình hydro hóa dҫu (hydrogenation) ............................................................................78 5.3.1. Giӟi thiӋu .............................................................................................................................78 5.3.2. Cѫ sӣ lý thuyӃt cӫa quá trình ...............................................................................................78 5.3.3. Các yӃu tӕ ҧnh hѭӣng ÿӃn quá trình hydro hóa ...................................................................80 5.4.Quá trình ester hóa nӝi phân tӱ (Interesterification) ...........................................................82 CHѬѪNG 6. CÁC SҦN PHҬM TӮ DҪU MӤ ...........................................................................85 6.1.Giӟi thiӋu chung .......................................................................................................................85 6.2. Margarine ................................................................................................................................85 ii

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

6.3.Shortening.................................................................................................................................95 6.4.Mayonaise .................................................................................................................................96 6.5.Dҫu chiên ..................................................................................................................................98 6.6.Dҫu salad...................................................................................................................................99 TÁI LIӊU THAM KHҦO .............................................................................................................100

iii

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

CHѬѪNG I. THÀNH PHҪN VÀ TÍNH CHҨT CӪA DҪU MӤ 1.1.

TӘNG QUAN Vӄ DҪU MӤ

Dҫu mӥ tӯ ÿӝng vұt và thӵc vұt ÿã ÿѭӧc sӱ dөng trong sҧn xuҩt cNJng nhѭ trong ÿӡi sӕng tӯ rҩt lâu, ÿây cNJng chính là mӝt nguӗn cung cҩp năng lѭӧng lӟn. Dҫu mӥ ÿѭӧc dùng rҩt phә biӃn trong quá trình nҩu nѭӟng hҵng ngày, xuҩt phát tӯ văn hóa cә ÿҥi, nhѭ Trung quӕc, Ai cұp, Hy lҥp – La mã cә xѭa. Cho ÿӃn ngày nay, viӋc sӱ dөng dҫu mӥ trong quá trình chӃ biӃn thӭc ăn vүn ÿóng mӝt vai trò hӃt sӭc quan trӑng, mһc dù viӋc thay ÿәi tұp quán ăn uӕng ÿã góp phҫn làm giҧm sҧn lѭӧng sҧn xuҩt và sӱ dөng thành phҫn này.

Dҫu mӥ ÿѭӧc biӃt ÿӃn ÿҫu tiên có lӁ tӯ ÿӃ chӃ Ai cұp (năm 1400 trѭӟc CN), ngoài phөc vө cho ăn uӕng, viӋc sҧn xuҩt xà phòng tӯ dҫu mӥ cNJng ÿã ÿѭӧc ӭng dөng. Ánh sáng ban ÿêm cӫa ngѭӡi cә ÿҥi cNJng ÿѭӧc tҥo ra tӯ mӥ ÿӝng vұt chӭa trong lӑ và mӝt ӕng sӭa ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ bҩc ÿèn ngày nay. Ngѭӡi La Mã xѭa cNJng ÿã biӃt chӃ tҥo nӃn tӯ mӥ ÿӝng vұt trӝn vӟi sáp ong. Bên cҥnh ÿó, rҩt nhiӅu thӵc vұt cNJng ÿѭӧc sӱ dөng làm nguӗn cung cҩp dҫu: dҫu olive có nguӗn gӕc tӯ vùng Ĉӏa Trung Hҧi, hҥt cҧi dҫu ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn ӣ Châu Âu, dҫu mè ӣ Ҩn ÿӝ và ÿһc biӋt, Trung quӕc là quӕc gia biӃt sӱ dөng dҫu sӟm nhҩt; cho ÿӃn ngày nay, dҫu ÿұu nành vүn ÿѭӧc ѭa chuӝng ӣ nѭӟc này. HiӋn nay, có rҩt nhiӅu loҥi ÿӝng thӵc vұt cho dҫu mӥ ÿã ÿѭӧc khai thác, mӥ không chӍ thu ÿѭӧc tӯ các ÿӝng vұt chӫ yӃu nhѭ heo, bò, cӯu mà mӥ tӯ ÿӝng vұt biӇn cNJng ÿѭӧc quan tâm.

Song song vӟi quá trình sӱ dөng dҫu mӥ, công nghӋ chӃ biӃn dҫu cNJng rҩt phát triӇn: tӯ khâu chiӃt tách thu dҫu mӥ ÿӃn kӻ thuұt tinh luyӋn giúp dҫu mӥ có chҩt lѭӧng cao hѫn. Tuy nhiên, bѭӟc ngoһt lӟn giúp nӅn công nghiӋp chӃ biӃn dҫu mӥ phát triӇn gҳn liӅn vӟi viӋc ӭng dөng máy nghiӅn ép dҫu dҥng con lăn cӫa Smeaton vào năm 1752.

TiӃp theo ÿó, công nghӋ chiӃt tách dҫu có kӃt hӧp chѭng sҩy cNJng bѭӟc ÿҫu ÿѭӧc nghiên cӭu trong nhӳng năm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier).

Deiss (1855) ÿã thӱ nghiӋm trích ly dҫu thành công tӯ dung môi là CS2, sau ÿó Irvine, Richardson và Lundy (1864) ÿã ÿѭa ra phát minh cho viӋc sӱ dөng dung môi trích ly dҫu là hydrocarbon và hiӋn vүn còn ÿѭӧc áp dөng. Cùng vӟi công nghӋ chiӃt tách dҫu, công nghӋ tinh luyӋn dҫu mӥ cNJng ÿѭӧc phát triӇn song song. Thêm vào ÿó, các phѭѫng pháp kiӇm ÿӏnh và ÿánh giá chҩt lѭӧng cӫa dҫu mӥ cNJng ÿѭӧc nghiên cӭu và ӭng dөng: khái niӋm vӅ chӍ sӕ acid (Merz, 1879), chӍ sӕ xà phòng hóa (Koettstorfer, 1879), chӍ sӕ iod (Huebl, 1879); viӋc ӭng dөng phѭѫng pháp sҳc ký trong xác ÿӏnh giá trӏ dҫu mӥ cNJng ÿã ÿѭӧc ӭng dөng tӯ năm 1906 (Tswett, sҳc ký cӝt) và phát triӇn dҫn .

http://www.ebook.edu.vn 1

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

1.2. THÀNH PHҪN HÓA HӐC CӪA DҪU MӤ 1.2.1. Các thành phҫn chính (i) Các acid béo Hӧp chҩt béo có chӭa các acid hӳu cѫ có sӕ nguyên tӱ C trong mҥch lӟn hѫn 4 ÿѭӧc gӑi là acid béo (fatty acid). Tùy thuӝc vào chiӅu dài mҥch carbon, các acid béo ÿѭӧc chia làm 3 dҥng chính: acid béo mҥch ngҳn (4-6 Carbon), acid béo mҥch trung bình (814 C) và acid béo mҥch dài ( 16 C); ngoài ra, tùy thuӝc vào liên kӃt giӳa các nguyên tӱ C trong mҥch, acid béo cNJng có thӇ ÿѭӧc chia thành 2 loҥi chính: acid béo bão hòa và acid béo chѭa bão hòa. Có hѫn 10 loҥi acid béo ÿѭӧc tìm thҩy chӫ yӃu trong thӵc phҭm (bҧng 1.1).

-

Acid béo bão hòa: Thuұt ngӳ “bão hòa” ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ chӍ sӵ thӓa mãn vӅ hóa trӏ cӫa nguyên tӱ C trong mҥch acid (ngoài trӯ C tҥo nên gӕc acid –COOH); nói cách khác, liên kӃt giӳa các nguyên tӱ C trong mҥch là liên kӃt ÿѫn (liên kӃt V).

Ký hiӋu: Cx:0 vӟi x: sӕ nguyên tӱ C trong mҥch 0: không có sӵ tӗn tҥi cӫa liên kӃt ÿôi (liên kӃt S).

-

Acid béo không bão hòa: Các acid béo có chӭa liên kӃt ÿôi trong mҥch carbon ÿѭӧc gӑi là acid béo không bão hòa. Trong tӵ nhiên, lѭӧng acid béo không bão hòa chiӃm tӹ lӋ rҩt lӟn. Hҫu hӃt các acid béo có xu hѭӟng hình thành liên kӃt ÿôi ӣ vӏ trí C sӕ 9 và sӕ 10 trong mҥch. Mһc dù vұy, sӵ hình thành các liên kӃt ÿôi không bão hòa này cNJng có thӇ ÿѭӧc tìm thҩy ӣ tҩt cҧ các vӏ trí trên mҥch C, ÿiӅu này làm gia tăng ÿáng kӇ lѭӧng ÿӗng phân cӫa acid béo không bão hòa. Thêm vào ÿó, sӵ xuҩt hiӋn cӫa liên kӃt ÿôi cNJng giúp cho viӋc hình thành cҩu hình cis- và trans- cӫa acid béo, ҧnh hѭӣng ÿӃn ÿһc tính sinh hӑc cӫa chúng. Ngoҥi trӯ mӝt sӕ trѭӡng hӧp ÿһc biӋt, hҫu hӃt các acid béo không bão hòa trong thӵc phҭm có cҩu hình cis-; tuy nhiên quá trình tinh luyӋn dҫu hay các quá trình tác ÿӝng làm thay ÿәi ÿһc tính dҫu mӥ (chӃ biӃn margarine, hydro hóa dҫu) có thӇ làm chuyӇn ÿәi các acid béo không bão hòa có cҩu hình cis- thành dҥng ÿӗng phân hình hӑc trans-, ÿây cNJng chính là mӕi nguy lӟn cho viӋc gia tăng bӋnh xѫ vӳa ÿӝng mҥch và bӋnh tim.

Ký hiӋu: Các acid béo không bão hòa có thӇ ÿѭӧc ký hiӋu theo hai hӋ thӕng: - HӋ thӕng 1: Cx:y, zc (hoһc zt) vӟi: x: sӕ nguyên tӱ C trong mҥch y: sӕ liên kӃt ÿôi hiӋn diӋn z: vӏ trí cӫa liên kӃt ÿôi trong mҥch C (ÿánh sӕ bҳt ÿҫu tӯ C kӃ cұn nhóm COOH) c,t: cis- hay trans-

2

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

- Theo hӋ thӕng EEC (End-of-Carbon-Chain): (Cx:y,Zm) hay (Cx:y,nm); khi ÿó Z hay n: vӏ trí cӫa liên kӃt ÿôi trong mҥch C (ÿánh sӕ ngѭӧc lҥi hӋ thӕng 1, C1 là C bҳt ÿҫu cӫa mҥch C- nhóm CH3).

Thí dͭ: CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-(CH2)6-COOH - Theo danh pháp IUPAC: 9,12,15-Octadecatrienoic acid - Tên thông thѭӡng: D-linolenic acid - Ký hiӋu theo hӋ thӕng 1: C18:3,9c,12c,15c - Ký hiӋu hӋ thӕng EEC: C18:3Z3 hay C18:3n3 Acid oleic (C18:1Z9) là acid béo có 1 nӕi ÿôi chiӃm tӹ lӋ lӟn trong thành phҫn các acid béo (hѫn 50%), acid này ÿѭӧc tìm thҩy trong hҫu hӃt các loҥi dҫu thӵc vұt cNJng nhѭ mӥ ÿӝng vұt.

Bҧng 1.1. Các acid béo chӫ yӃu trong thӵc phҭm Acid béo

Acid béo

ChiӅu dài mҥch C

NhiӋt ÿӝ nóng

(theo hӋ thӕng IUPAC)

(tên thông thѭӡng)

(Cx:y,Zm)

chҧy (oC)

Decanoic

Capric

10:0

31,6

Dodecanoic

Lauric

12:0

44,4

Tetradecanoic

Myristic

14:0

54,3

Hexadecanoic

Palmitic

16:0

62,9

Octadecanoic

Stearic

18:0

70,0

9-Octadecanoic

Oleic

18:1Z9

13,0

9-trans-Octadecanoic

Elaidic

18:1Z9

36,0

13-Docosenoic

Erucio

22:1Z9

33,5

9,12-Octadecadienoic

Linoleic

18:2Z6,9

-3,0

9,12,15-Octadecatrienoic

D-Linolenic

18:3Z3,6,9

-11,9

5,8,11,14-Eicosatetraenoic

Arachidonic

20:4Z6

5,8,11,14,17-Eicosapentanoic

EPA

20:5Z3

4,7,10,13,16,19Docosahexaenoic

DHA

20:6Z3

- Acid béo không bão hòa m̩ch dài Z3 và Z6 Trong sӕ các acid béo không bão hòa mҥch dài, acid béo Z3 và Z6 là hai loҥi acid béo cҫn thiӃt và có giá trӏ dinh dѭӥng cao nhҩt; các nghiên cӭu cho thҩy cѫ thӇ ngѭӡi và ÿӝng vұt không thӇ tәng hӧp các acid béo này, mà chӫ yӃu ÿѭӧc cung cҩp qua nguӗn 3

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

thӭc ăn - dҫu thӵc vұt. Acid linoleic (C18:2Z6) và acid D-linolenic (C18:3Z3) là hai acid quan trӑng nhҩt ÿҥi diӋn cho nhóm này. Các acid béo thuӝc nhóm Z3 và Z6 cNJng có thӇ ÿѭӧc hình thành nhӡ vào quá trình biӃn ÿәi nhѭ kéo dài mҥch carbon hay loҥi bão hòa (desaturation): acid arachidonic (AA, C20:4Z6), acid eicosapentaenoic (EPA, C20:5Z3), acid docosahexaenoic (DHA, C22:6Z3) (hình 1.1) 18:1Z9

18:2Z6

18:3Z3

loҥi bão hòa (desaturase)

18:2Z9

18:3Z6

18:4Z3

kéo dài mҥch (elongase)

20:2Z9

20:3Z6

20:4Z3

loҥi bão hòa (desaturase)

20:3Z9

20:4Z6

20:5Z3

kéo dài mҥch

22:4Z6

22:5Z3

loҥi bão hòa

24:5Z3 24:6Z3

22:5Z6

22:6Z3

Hình 1.1. Các biӃn ÿәi hình thành acid béo không bão hòa mҥch dài (polyunsaturated fatty acid)

Trong tӵ nhiên, AA cNJng có thӇ tìm ÿѭӧc trong thӏt gà và mӝt sӕ ÿӝng vұt khác, EPA và DHA cNJng tӗn tҥi vӟi lѭӧng lӟn trong cá và mӝt sӕ hҧi sҧn khác.

Các nghiên cӭu gҫn ÿây ÿã cho thҩy các acid béo không bão hòa mҥch dài này ÿѭӧc xem là mӝt trong nhӳng acid béo cҫn thiӃt và quan trӑng nhҩt nhӡ vào sӵ hình thành các hӧp chҩt có ÿһc tính sinh hӑc (eicosanoid) cӫa chúng, giúp vô hoҥt khҧ năng sinh cholesterol trong cѫ thӇ ngѭӡi. Acid arachidonic ÿѭӧc chuyӇn ÿәi nhӡ enzyme thành các hӧp chҩt nhѭ protaglandin, thromboxan, leukotrien giúp cѫ thӇ ngѭӡi thӵc hiӋn mӝt sӕ chӭc năng sinh lý. Thêm vào ÿó, các acid béo này còn có vai trò cҫn thiӃt cho sӵ phát triӇn, là hӧp chҩt căn bҧn cho viӋc thành lұp thành tӃ bào cNJng nhѭ hình thành hӧp chҩt cҩu trúc cҫn thiӃt cӫa phospholipid.

4

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

- Các acid béo có c̭u trúc không ÿ̿c tr˱ng (c̭u trúc hi͇m): Bên cҥnh các acid béo bão hòa và không bão hòa thѭӡng gһp, trong thӵc phҭm còn xuҩt hiӋn mӝt lѭӧng acid béo vӟi cҩu trúc ít gһp hѫn. Các acid này thѭӡng không có vai trò quan trӑng trong thӵc phҭm, và chӍ tìm thҩy ӣ mӝt sӕ nguӗn ÿһc biӋt, chӫ yӃu trong các loҥi rau. Khác vӟi các acid béo thông thѭӡng, các acid béo dҥng này thѭӡng không có cҩu trúc mҥch thҷng, chuӛi hydrocarbon ÿѭӧc hình thành tӯ mӝt hay nhiӅu nhóm methyl và ethyl: acid béo mҥch nhánh. Các acid béo mҥch nhánh hiӋn diӋn chӫ yӃu trong vi sinh vұt và mӝt lѭӧng nhӓ ÿѭӧc tìm thҩy trong sӳa và mӥ cӫa ÿӝng vұt nhai lҥi (trâu, bò…). Trong sӕ này, acid ricinoleic (12-hydroxy-9-octadecenoic acid) là hydroxy acid quan trӑng nhҩt, ÿây là thành phҫn chính cӫa dҫu hҧi ly (castor oil). (ii) Triglycerid Triglycerid là sҧn phҭm ÿѭӧc tҥo thành tӯ phҧn ӭng cӫa mӝt phân tӱ glycerol vӟi ba (3) phân tӱ acid béo (hình 1.2). Tùy thuӝc vào acid béo gҳn vào các vӏ trí trên mҥch C cӫa glycerol sӁ xác ÿӏnh ÿһc tính và tính chҩt cӫa triglycerid: -

Triglycerid ÿѫn giҧn: tҥo thành tӯ 3 acid béo giӕng nhau.

-

Triglycerid phӭc tҥp: do acid béo khác nhau

Trên thӵc tӃ, dҫu và mӥ ÿӅu là sҧn phҭm chӫ yӃu cӫa triglycerid phӭc tҥp. Sӵ phân bӕ cӫa acid béo trong cҩu trúc triglycerid ÿã ÿѭӧc khám phá và nghiên cӭu trong mӝt thӡi gian dài, rҩt nhiӅu hӑc thuyӃt khác nhau vӅ khҧ năng liên kӃt này ÿã ÿѭӧc ÿӅ nghӏ: -

“ThuyӃt phân bӕ ngүu nhiên”: sӵ phân bӕ acid béo vào các vӏ trí khác nhau trong triglycerid hoàn toàn theo ngүu nhiên.

-

“ ThuyӃt phân bӕ cân bҵng”: các acid béo có khuynh hѭӟng phân bӕ rӝng rãi ӣ tҩt cҧ các triglycerid.

-

“ThuyӃt phân bӕ ngүu nhiên có giӟi hҥn”: sӵ phân bӕ acid béo vào các vӏ trí khác nhau trong triglycerid cNJng theo quy luұt ngүu nhiên, tuy nhiên có mӝt vài ÿiӇm giӟi hҥn ÿһc biӋt xҧy ra trong dҫu thӵc vұt và mӥ ÿӝng vұt . Thí dө: ӣ dҫu thӵc vұt, các acid béo bão hòa có xu hѭӟng ester hóa ӣ vӏ trí sӕ 1 và 3; trong khi sӵ gҳn kӃt các acid này thѭӡng xҧy ra ӣ vӏ trí sӕ 2 trong mӥ ÿӝng vұt.

Hình 1.2. Cҩu trúc triglycerid

5

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

(iii)

Tr̿n Thanh Trúc

Các thành phҫn phө

Các acid béo t͹ do và mono- , diglycerid Trong dҫu mӥ, ngoҥi trӯ thành phҫn chính là triglycerid còn có sӵ hiӋn diӋn cӫa mӝt lѭӧng nhҩt ÿӏnh acid béo tӵ do (không liên kӃt vӟi glycerl) và mono- , diglycerid.

Trong cҩu tҥo cӫa các mono- và diglycerid vүn còn sӵ hiӋn diӋn cӫa hai hay mӝt nhóm hydroxyl (-OH), chúng ÿѭӧc xem nhѭ dҩu hiӋu nhҵm xác ÿӏnh sӵ tәng hӧp không hoàn toàn triglycerid sinh hӑc (quҧ chѭa chín, hҥt) hay dҩu hiӋu cӫa quá trình phân giҧi lipid (lipolysis) sau thu hoҥch do hoҥt ÿӝng cӫa enzyme. Tuy nhiên, ngoài vai trò nhѭ chҩt chӍ thӏ chҩt lѭӧng, mono- và diglycerid còn có mӝt vai trò quan trӑng ÿһc biӋt nhӡ vào khҧ năng liên kӃt mҥnh cӫa nó vӟi các phҫn tӱ thân dҫu và thân nѭӟc; chính vì thӃ mono- và diglycerid ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ mӝt chҩt nhNJ hóa trong rҩt nhiӅu thӵc phҭm.

Bên cҥnh mono- và diglycerid, acid béo tӵ do là sҧn phҭm cuӕi trong quá trình phân giҧi lipid, là giҧm chҩt lѭӧng dҫu cөng nhѭ sҧn phҭm thӵc phҭm.

Phospholipid Trong hҥt dҫu bao giӡ cNJng có mһt phospholipid là mӝt trong nhӳng thành phҫn lipid phӭc tҥp chӫ yӃu, bao gӗm khung glycerophosphate kӃt hӧp vӟi hai chuӛi acid béo dài ÿã ÿѭӧc ester hóa ӣ vӏ trí C1 và C2, ÿӗng thӡi mӝt alcohol base gҳn vào nhóm phosphate (hình 1.3).

R1, R2: acid béo

Hình 1.3. Cҩu trúc cӫa phospholipid

6

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Phospholipid ÿѭӧc phân thành 5 nhóm chính theo sӵ thay thӃ tӵ nhiên (X) trên acid glycerophosphoric: (1) Phospholipidic acid (PA): không có thành phҫn thay thӃ (2) Phospholipidyl ethanolamine (cephalin): PE (3) Phospholipidyl choline (lecithine): PC (4) Phospholipidyl serine: PS (5) Phospholipidyl inositol: PI Phospholipid là các hӧp chҩt chӭa dinh dѭӥng dӵ trӳ, cung cҩp năng lѭӧng cho các phҧn ӭng trao ÿәi chҩt và tăng cѭӡng hô hҩp cӫa hҥt. Trong công nghӋ thӵc phҭm, phospholipid ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi nhѭ mӝt chҩt nhNJ hóa , tác nhân kӃt dính (antispattering) và làm giҧm ÿӝ nhӟt trong nhiӅu thӵc phҭm. NhiӅu hiӋu quҧ ÿһc biӋt cӫa phospholipid ÿã ÿѭӧc biӃt ÿӃn nhѭ ngăn cҧn hay chӳa khӓi bӋnh mҩt trí nhӟ, viêm khӟp và hàm lѭӧng choloseterol trong máu cao. Tuy nhiên, cho ÿӃn ngày nay, các ích lӧi cӫa phospholipid vӅ mһt dinh dѭӥng ÿã không ÿѭӧc khoa hӑc chӭng minh.

Trong hҥt dҫu, phospholipid nҵm ӣ dҥng liên kӃt phӭc tҥp vӟi glucid, protid và chӍ có khoҧng 30% ӣ dҥng tӵ do. Do ÿһc tính tan trong chҩt béo, khi khai thác dҫu thӵc vұt, phospholipid sӁ có mһt trong dҫu.

Các hͫp ch̭t không có tính xà phòng hóa Các hӧp chҩt không có tính xà phòng hóa thѭӡng có mһt trong dҫu mӥ vӟi vai trò quan trӑng là: sterol, tocopherol, hӧp chҩt màu, sáp, hydrocarbon và vitamin.

Sterol: hӧp chҩt hòa tan trong chҩt béo vӟi cҩu trúc căn bҧn tӯ steran (cyclopentanoperhydrophenantrene) (hình 1.4).

7

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hình 1.4. Cҩu trúc cӫa steran và sterol

Tùy theo nguӗn gӕc phát sinh, sterol ÿѭӧc chia thành hai loҥi chính: sterol ÿӝng vұt (cholesterol) hay sterol thӵc vұt (phytosterol: E-sitosterol). Hàm lѭӧng sterol thay ÿәi trong khoҧng tӯ 0,05-0,60%. Cholseterol ÿѭӧc xem nhѭ mӝt trong nhӳng nguyên nhân chính gây nên bӋnh nhӗi máu cѫ tim. Chính vì thӃ, rҩt nhiӅu biӋn pháp làm giҧm lѭӧng cholesterol trong thӵc phҭm ÿã ÿѭӧc nghiên cӭu thành công trong nhӳng năm gҫn ÿây.

Tuy vұy, cholesterol vүn có mӝt sӕ chӭc năng cҫn thiӃt cho hoҥt ÿӕng sӕng khi nó là thành phҫn chính cӫa màng tӃ bào, chҩt dӵ ÿoán cho hoҥt ÿӝng cӫa hormone steroid hormone cҫn thiӃt cho quá trình lӟn lên và phát triӇn cӫa ÿӝng vұt hӳu nhNJ còn non.

Tocopherol: Tocopherol là chҩt chӕng oxy hóa tӵ nhiên rҩt quan trӑng thuӝc hӑ phenolic. Tocopherol cNJng có ÿһc tính tan trong dҫu, thѭӡng tӗn tҥi ӣ dҥng tӵ do. Tùy thuӝc vào cҩu tҥo khác nhau cӫa tocopherol (hình 1.5) mà ÿһc tính tѭѫng ӭng cNJng thay ÿәi; phө thuӝc mҥch C chính bão hòa hay chӭa 3 liên kӃt ÿôi, và phө thuӝc vào sӕ nhóm cNJng nhѭ vӏ trí nhóm methyl gҳn kӃt trên mҥch nhánh; có 4 loҥi tocopherol khác nhau: D-tocopherol (5,7,8-trimethyl), E (5,7-dimethyl), J (7,8-dimethyl) và G (8methyl).

Hoҥt tính chӕng oxy hóa cӫa các tocopherol trong dҫu và mӥ phө thuӝc chӫ yӃu vào nhiӋt ÿӝ và sӵ hiӋn diӋn cӫa các hӧp chҩt nhiӉm vào hӋ thӕng. Tuy nhiên, hoҥt ÿӝng chӕng oxy hóa cӫa các tocopherol cNJng tùy thuӝc vào vӏ trí cҩu tҥo: G > E = J >D

8

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hình 1.5. Cҩu trúc hóa hӑc cӫa các tocopherol

Các hͫp ch̭t màu (pigment): Sӵ khác nhau vӅ màu sҳc cӫa các loҥi dҫu và mӥ khác nhau phө thuӝc vào lѭӧng hӧp chҩt màu hòa tan trong dҫu. Nhӳng hӧp chҩt màu quan trӑng nhҩt trong dҫu mӥ là carotene, chlorophyll và gossypol.

-

Carotene (hình 1.6) là nguӗn cung cҩp vitamine A - chҩt có hoҥt tính chӕng oxy hóa và chӕng ung thѭ. Carotene hiӋn diӋn chӫ yӃu trong dҫu cӑ, ÿây chính là lý do chӫ yӃu làm cho dҫu có màu vàng, cam hay ÿӓ.

-

Chlorophyll cNJng chính là nguyên nhân tҥo cho dҫu có màu xanh tӕi không mong muӕn. ĈiӅu quan trӑng là sӵ hiӋn diӋn cӫa chlorophyll torng dҫu là nguyên nhân chӫ yӃu làm cho dҫu rҩt nhҥy cҧm vӟi ánh sáng quang hӧp, gây nên biӃn ÿәi chҩt lѭӧng. Chính vì thӃ, trong quá trình tinh luyӋn các loҥi dҫu có chӭa nhiӅu chlorophyll (dҫu olive), quá trình khӱ màu nhҵm loҥi hӧp chҩt này rҩt ÿѭӧc quan tâm.

-

Gossypol tҥo màu ÿӓ nâu trong dҫu hҥt bông vҧi (cottonseed oil). Gossypol có cҩu tҥo là hӧp chҩt phenol phӭc tҥp, có mùi vӏ khó chӏu, có tính ÿӝc. Do ÿó, cҫn tách loҥi hoàn toàn hӧp chҩt này ra khӓi dҫu và khô dҫu.

Hình 1.6. Cҩu trúc hóa hӑc cӫa các caroten quan trӑng nhҩt

9

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hͫp ch̭t sáp: hiӋn diӋn chӫ yӃu trong dҫu bҳp và cҧi dҫu. VӅ cҩu tҥo, sáp là ester cӫa rѭӧc bұc mӝt và ít thҩy ÿӕi vӟi rѭӧu 2 chӭc. Sáp có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy khá cao (tnc > 80oC), bӅn vӳng và rҩt khó tiêu hóa, sáp không có giá trӏ vӅ mһt dinh dѭӥng. Trong quá trình chӃ biӃn, sӵ tӗn tҥi cӫa hӧp chҩt sáp trong dҫu là nguyên nhân chӫ yӃu gây ÿөc dҫu. Ngay ӣ ÿiӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ bình thѭӡng, chúng tӗn tҥi ӣ các dҥng tinh thӇ nhӓ li ti, trong mӝt thӡi gian dài vүn không lҳng thành cһn, làm giҧm giá trӏ cҧm quan dҫu.

Các thông sӕ ÿһc trѭng cӫa sáp ÿѭӧc cho ӣ bҧng 1.2.

Bҧng 1.2: Các thông sӕ ÿһc trѭng cӫa sáp Thông sӕ

Giá trӏ

ChӍ sӕ idoine

11,1-17,6

Hàm lѭӧng acid béo tӵ do (FFA)

2,1-7,3 %

Phosphorus

0,01-0,15 %

ĈiӇm nóng chҧy

75,3-79,9oC

ViӋc tách sáp có thӇ ÿѭӧc thӵc hiӋn bҵng biӋn pháp ÿông hóa dҫu ӣ nhiӋt ÿӝ 5oC trѭӟc khi lӑc.

Hͫp ch̭t mùi g͙c hydrocarbon: bao gӗm các alkan, alken (squalene, hình 1.7) và các hydrocarbon ÿa vòng có mùi (polycyclic acromatic hydrocarbons – PAHs). Các hӧp chҩt alkan (C31-C33) hiӋn diӋn trong dҫu thô vӟi hàm lѭӧng tӯ 40-100 ppb, giҧm dҫn sau quá trình tinh luyӋn. Mӝt sӕ hӧp chҩt mùi nhѭ squalene có vai trò rҩt quan trӑng trong công nghiӋp mӻ phҭm. Squalene hiӋn diӋn chӫ yӃu trong dҫu gan cá nhám góc (deep-sea dogfish, Squalus acanthus) và mӝt sӕ dҫu cá khác; olive là dҫu thӵc vұt chӫ yӃu có sӵ hiӋn diӋn cӫa squalene. Ngѭӧc lҥi, hҫu hӃt các hydrocarbon ÿa vòng có mùi (PAHs) hiӋn diӋn ӣ hàm lѭӧng lӟn hѫn 150 ppb trong hҫu hӃt các dҫu thӵc vұt thô, chúng chӍ giҧm nhҽ sau quá trình tinh luyӋn.

Hình 1.7. Cҩu trúc hóa hӑc cӫa squalene

Vitamin hòa tan trong d̯u: bên cҥnh vitamin A (retinol) - hiӋn diӋn nhiӅu nhҩt ӣ dҫu cá, trong dҫu còn tìm thҩy mӝt sӕ các vitamin khác vӟi lѭӧng ít hѫn nhѭ vitamin D, vitamin E (D-tocopherol) và vitamin K (phytoenzymeadion). Các vitamin này rҩt cҫn thiӃt cho quá trình hҩp thu cӫa cѫ thӇ ngѭӡi.

10

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

1.3. TÍNH CHҨT LÝ HÓA CӪA DҪU MӤ 1.3.1. Tính chҩt vұt lý - Dҫu mӥ nhҽ hѫn nѭӟc, tӍ trӑng 0,91-0,97. Mӭc ÿӝ không no càng lӟn thì tӍ trӑng càng lӟn.

- ChӍ sӕ khúc xҥ 1,448-1,474 . Mӭc ÿӝ không no càng lӟn thì chӍ sӕ khúc xҥ càng cao.

- Có tính nhӟt khá cao.

- Tan nhiӅu trong các dung môi hӳu cѫ nhѭ eter, benzen, hexan …

- ĈiӇm nóng chҧy cӫa dҫu mӥ thӇ hiӋn không rõ ràng, tùy thuӝc vào tính chҩt cӫa nguyên liӋu tҥo ra dҫu mӥ: Khi dây acid béo càng dài, càng no thì ÿӝ nóng chҧy cӫa triglycerid càng cao, áp suҩt hѫi càng kém do ÿó có ít mùi . Dҫu mӥ vӟi cҩu tҥo chӫ yӃu là triglycerid dây ngҳn (dҫu dӯa) thì sӵ thӫy phân sӁ phóng thích các acid béo tӵ do có khӕi lѭӧng phân tӱ nhӓ, dӉ bay hѫi, gây mùi khó chӏu. Cùng mӝt chiӅu dài, dây carbon cӫa acid nào có chӭa nhiӅu nӕi kép thì có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy càng thҩp.

1.3.2. Tính chҩt hóa hӑc cӫa dҫu mӥ Tính chҩt hóa hӑc cӫa dҫu mӥ chӫ yӃu do phҧn ӭng cӫa triglycerid, có tác ÿӝng ÿáng kӇ ÿӃn sӵ thay ÿәi chҩt lѭӧng sҧn phҭm.

1.3.1.1 Ph̫n ͱng thͯy phân và xà phòng hóa Trong ÿiӅu kiӋn thích hӧp, dҫu mӥ dӉ bӏ thӫy phân theo phҧn ӭng C3H5(COOR)3 + 3H2O o 3RCOOH + C3H5(OH)3 NӃu có mһt mӝt lѭӧng kiӅm (KOH, NaOH) thì sau phҧn ӭng thӫy phân, acid béo tác dөng vӟi chҩt kiӅm ÿӇ tҥo thành muӕi kiӅm (xà phòng).

RCOOH + NaOH

o RCOONa + H2O

Ph˱˯ng trình t͝ng quát: C3H5(COOR)3 +3NaOH o 3RCOONa + C3H5(OH)3 1.3.2.2 Ph̫n ͱng c͡ng hͫp Phҧn ӭng này có tác dөng cӝng hydro vào các nӕi ÿôi trên dây carbon cӫa acid béo vӟi sӵ hiӋn diӋn cӫa chҩt xúc tác thích hӧp nhҵm làm giҧm sӕ nӕi ÿôi trên dây carbon, làm cho dҫu mӥ әn ÿӏnh hѫn, hҥn chӃ ÿѭӧc các quá trình nhѭ oxy hóa, trùng hӧp cӫa dҫu mӥ. Ngoài ra, phҧn ӭng này còn có tác dөng giӳ cho dҫu không bӏ trӣ mùi khi bҧo quҧn lâu.

-CH = CH - + H2 o - CH2 – CH2 – Phҧn ӭng này có ý nghƭa thӵc tiӉn quan trӑng: ÿây chính là cѫ sӣ lý thuyӃt cho quá trình chuyӇn ÿәi dҫu tӯ thӇ lӓng sang thӇ rҳn ÿӇ sӱ dөng trong mӝt sӕ trѭӡng hӧp ÿһc biӋt (margarine, shorterning…)

Ngoài ra, thành phҫn acid béo cӫa dҫu thѭӡng chӭa ÿӗng thӡi acid oleic, acid linoleic, acid linolenic. Mһc dù acid linolenic có vai trò sinh hӑc quan trӑng, nhѭng nó cNJng là 11

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

nguyên nhân chính gây nên sӵ trӣ mùi cӫa thӵc phҭm, vì thӃ quá trình hydro hóa chӑn lӑc ÿӇ giҧm bӟt hàm lѭӧng acid linolenic thѭӡng ÿѭӧc tiӃn hành trong công nghӋ chӃ biӃn dҫu.

1.3.2.3 Ph̫n ͱng ÿ͛ng phân hóa Dѭӟi tác dөng cӫa baz hòa tan trong rѭӧu sӁ xҧy ra sӵ ÿӗng phân hóa (theo cҧ hai kiӇu ÿӗng phân hình hӑc và vӏ trí, chѭѫng 5) các nӕi kép trên dây carbon, làm tăng tính khô cӫa dҫu. Sӵ ÿӗng phân hóa có thӇ thӵc hiӋn vӟi chҩt xúc tác Niken, nhiӋt ÿӝ 180oC, Al2O3 tăng hoҥt tính.

1.3.2.4 Ph̫n ͱng vͣi r˱ͫu Ĉây là phҧn ӭng cѫ bҧn ÿӇ biӃn triglycerid thành ester metyl cӫa acid béo nhҵm ÿӇ phân tích thành phҫn hóa hӑc bҵng sҳc ký khí.

1.3.2.5 Ph̫n ͱng oxy hóa Nhӳng dҫu mӥ có chӭa nhiӅu acid béo không no sӁ dӉ bӏ oxy hóa bӣi oxy không khí. Ĉa sӕ các phҧn ӭng xҧy ra trên các nӕi ÿôi cӫa carbon. Dҫu mӥ chӭa nhiӅu acid béo no có ѭu ÿiӇm là dӉ bҧo quҧn, ít bӏ biӃn ÿәi nhѭng lҥi có hӋ sӕ ÿӗng hóa thҩp.

Tӯ ÿһc tính lý hóa cӫa dҫu mӥ nói chung, các nghiên cӭu vӅ hiӋn tѭӧng trӣ mùi cӫa dҫu mӥ khi chúng ÿѭӧc tӗn trӳ trong thӡi gian dài ÿã ÿѭa ra hai nguyên nhân chӫ yӃu dүn ÿӃn sӵ biӃn ÿәi này: (i) S͹ thͯy phân gi̫i phóng acid béo tͳ triglycerid Sӵ thӫy phân này có thӇ xҧy ra khi mҥch carbon cӫa triglycerid ngҳn, hoһc dѭӟi tác dөng cӫa enzyme lipase. (ii) S͹ ôi d̯u do ph̫n ͱng oxy hóa hóa h͕c Phҧn ӭng này xҧy ra dӇ dàng vӟi dây triglycerid có chӭa nhiӅu nӕi kép. Nó thѭӡng bҳt nguӗn tӱ phҧn ӭng cӝng oxy váo các nӕi kép hay xen vào CD ÿӕi vӟi nӕi kép ÿӇ tҥo ra các hydroperoxit. Các hydroperoxit này tiӃp tөc bӏ phân hӫy ÿӇ cho ra các sҧn phҭm sau cùng nhѭ các hӧp chҩt carbonyl, aldehyd, aceton, alcohol.

Tәng quát : Aldehyd Ceton Acid Chҩt béo + O2 hydroperoxit Ester Alcohol

ViӋc tìm ra nguyên nhân gây biӃn ÿәi mùi trong quá trình bҧo quҧn có ý nghƭa thӵc tӃ rҩt quan trӑng, ÿây chính là cѫ sӣ cho các nghiên cӭu tiӃp theo nhҵm làm thay ÿәi ÿһc tính dҫu mӥ nhѭ ester hóa nӝi phân tӱ, hydrogen hóa…(chѭѫng 5).

12

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

1.4. PHÂN LOҤI DҪU MӤ THӴC PHҬM Dҫu và mӥ thӵc phҭm có thӇ ÿѭӧc phân thành nhiӅu loҥi dӵa vào thành phҫn và tính chҩt cӫa các acid béo. Có thӇ chia dҫu mӥ thành 9 nhóm chӫ yӃu: 1.4.1. Nhóm ch̭t béo sͷa Chҩt béo thuӝc nhóm này có nguӗn gӕc tӯ sӳa ÿӝng vұt. Chҩt béo sӳa có cҩu tҥo chӫ yӃu tӯ các acid béo mҥch ngҳn, không có nӕi ÿôi (C4:0, C6:0 và C8:0). Ngoài ra, trong chҩt béo sӳa vүn có sӵ hiӋn diӋn cӫa các acid béo bão hòa mҥch dài (C16:0 và C18:0) và acid béo không bão hòa có mӝt nӕi ÿôi (C18:1). Do sӵ hiӋn diӋn ÿa dҥng cӫa các loҥi acid béo này mà chҩt béo sӳa thѭӡng có ÿiӇm nóng chҧy thҩp, khoҧng nhiӋt ÿӝ nóng chҧy rӝng, thành phҫn triglycerid phӭc tҥp hѫn so vӟi dҫu thӵc vұt. Vӟi hҫu hӃt các ÿӝng vұt, acid béo tӗn tҥi chӫ yӃu ӣ dҥng trans-. Chҩt béo sӳa ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu làm nguӗn thӭc ăn cho ngѭӡi do giá thành cao.

1.4.2. Nhóm acid lauric (d̯u dͳa và d̯u h̩t c͕) Nhóm chҩt béo này có tính chҩt rҩt khác biӋt so vӟi các loҥi dҫu khác do sӵ hiӋn diӋn vӟi mӭc ÿӝ cao cӫa acid lauric (40-50% C12:0), kӃ ÿӃn là acid myristic và các acid béo bão hòa có 8,10 và 14 C. ĈiӇm ÿһc trѭng cӫa nhóm này là sӵ hiӋn diӋn ӣ tӹ lӋ rҩt thҩp các acid béo không bão hòa, tѭѫng ӭng vӟi ÿiӇm nóng chҧy rҩt thҩp. Mһc dù vұy, nhóm dҫu dӯa và dҫu cӑ vүn ÿѭӧc sӱ dөng trong công nghiӋp thӵc phҭm và trong chӃ biӃn margarine.

1.4.3. Nhóm b˯ th͹c v̵t (b˯ cacao) Nhóm chҩt béo này có thành phҫn triglycerid và acid béo rҩt ÿһc biӋt: chӫ yӃu tӯ các acid béo không no có 1 nӕi ÿôi nhѭ C18:1, C20:1, C24:3. Bѫ thӵc vұt có giá trӏ kinh tӃ cao, sӱ dөng chӫ yӃu trong chӃ biӃn chocolate và kҽo.

1.4.4. Nhóm mͩ ÿ͡ng v̵t (mͩ heo) Mӥ ÿӝng vұt ÿѭӧc cҩu tҥo chӫ yӃu tӯ acid béo C16:0, C18:0 và các acid béo có mӭc ÿӝ không bão hòa trung bình. Nhóm chҩt béo này chӭa mӝt tӹ lӋ mong muӕn cӫa triglycerid bão hòa hoàn toàn, tuy nhiên nhѭӧc ÿiӇm lӟn nhҩt cӫa nó là sӵ hiӋn diӋn ӣ mӭc ÿӝ rҩt thҩp các acid béo không bão hòa.

1.4.5. Nhóm d̯u cá (d̯u cá và d̯u gan cá) Dҫu cá ÿѭӧc tҥo thành tӯ các acid béo không no có mҥch carbon dài (chӭa ít nhҩt 6 liên kӃt ÿôi). Chҩt lѭӧng dҫu cá cao, tuy nhiên nó là loҥi dҫu có giá thành thҩp nhҩt do khҧ năng bҧo quҧn thҩp:dҫu cá không có tính әn ÿӏnh, dӉ biӃn ÿәi do quá trình oxy hóa nӕi ÿôi và phát sinh mùi không mong muӕn.

13

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

1.4.6. Nhóm acid oleic và acid linoleic (d̯u olive, d̯u c͕, d̯u b̷p, d̯u h˱ͣng d˱˯ng) Ĉây là nhóm dҫu hiӋn diӋn phә biӃn nhҩt. Acid béo tҥo nên dҫu nhóm này chӫ yӃu là C18:1 và C18:2. Lѭӧng acid béo bão hòa trong nhóm dҫu này chӍ chiӃm tӕi ÿa 20%.

1.4.7. Nhóm acid linolenic (d̯u ÿ̵u nành, d̯u h̩t lanh) Ĉһc ÿiӇm quan trӑng cӫa dҫu ÿұu nành và dҫu hҥt lanh là sӵ hiӋn diӋn ӣ hàm lѭӧng cao acid linolenic (C18:3). Do mӭc ÿӝ không bão hòa cao, các dҫu này rҩt nhҥy cҧm vӟi các chҩt oxy hóa, ÿiӅu này dүn ÿӃn các biӃn ÿәi không mong muӕn vӅ mùi và vӏ.

Ngoҥi trӯ dҫu ÿұu nành, dҫu hҥt lanh không ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn cho chӃ biӃn thӵc phҭm.

1.4.8. Nhóm acid erulic (C22:1) Dҫu thuӝc nhóm này có hàm lѭӧng cao (40-50%) acid erulic (C22:1), hiӋn diӋn chӫ yӃu trong hҥt bông vҧi. Mӝt sӕ giҧ thiӃt cho rҵng mӝt sӕ các biӃn ÿәi sinh lý không mong muӕn trong cѫ thӇ ngѭӡi do sӵ tham gia cӫa acid erulic. Chính vì thӃ, viӋc nghiên cӭu tìm các loҥi nguyên liӋu cho dҫu có hàm lѭӧng erulic thҩp vүn ÿѭӧc quan tâm.

1.4.9. Nhóm hydroxy acid Các nghiên cӭu cho thҩy, nhóm hydroxy acid chӍ hiӋn diӋn trong dҫu hҧi ly (castor oil): triglycerid cӫa glycerin chӫ yӃu (90%) vӟi acid ricinoleic (12-hydroxyoctadec-9enoic acid). Dҫu hҧi ly không ÿѭӧc sӱ dөng cho chӃ biӃn thӵc phҭm.

14

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

CHѬѪNG 2. NGUYÊN LIӊU CHӂ BIӂN DҪU MӤ 2.1.

HҤT CHӬA DҪU (SEED OILS)

Ĉһc ÿiӇm quan trӑng cӫa hҥt dҫu là ÿӝ ҭm thҩp, ngăn cҧn sӵ biӃn ÿәi cѫ hӑc và sӵ phá hӫy cӫa côn trùng. Dӵa vào ѭu ÿiӇm này, dҫu thѭӡng không ÿѭӧc tách chiӃt sӟm ra khӓi hҥt dҫu mà sӁ ÿѭӧc bҧo quҧn trong hҥt nhҵm ngăn cҧn các biӃn ÿәi không mong muӕn cӫa dҫu thô. Hҫu hӃt các hҥt rau quҧ… ÿӅu chӭa dҫu nhѭng chӍ nhӳng nguyên liӋu có hàm lѭӧng dҫu cao mӟi ÿѭӧc sӱ dөng trong quá trình sҧn xuҩt dҫu. Tuy nhiên, mӝt sӕ các hҥt lҥi có khҧ năng sӱ dөng cho trích ly dҫu là thành phҫn loҥi ra cӫa quá trình sҧn xuҩt mӝt sҧn phҭm khác (hҥt cà chua trong chӃ biӃn nѭӟc cà chua hay hҥt nho trong sҧn xuҩt rѭӧu vang).

Nhѭӧc ÿiӇm cӫa viӋc sҧn xuҩt dҫu tӯ hҥt dҫu là: Dҫu trong hҥt dҫu không nҵm ӣ dҥng tӵ do, bên ngoài mà ÿѭӧc nhӕt trong các khe vách bên trong tӃ bào, quá trình tách chiӃt dҫu không thӇ tiӃn hành trӵc tiӃp mà phҧi qua các khâu chuҭn bӏ phӭc tҥp. Mӝt sӕ hҥt có hàm lѭӧng dҫu cao nhѭng quá trình trích ly dҫu có thӇ kèm theo sӵ giҧi phóng mӝt sӕ hӧp chҩt không mong muӕn, khó phân tách khӓi dҫu.

Mӝt sӕ hҥt dҫu sӱ dөng phә biӃn trong quá trình sҧn xuҩt dҫu: 2.1.1. Dҫu dӯa Thu ÿѭӧc tӯ cѫm dӯa khô (Cocos nucifera, hӑ Palmae.). Cây dӯa có thӇ trӗng và phát triӇn ӣ vùng vành ÿai tӯ 20o vƭ Bҳc ÿӃn 20o vƭ Nam cӫa xích ÿҥo, nhiӋt ÿӝ thích hӧp cho quá trình phát triӇn là 30oC. Chính nhӡ vào nhiӋt ÿӝ cao cӫa nhӳng vùng trӗng dӯa, ngѭӡi ta có thӇ sӱ dөng ánh nҳng mһt trӡi cho quá trình làm khô cѫm dӯa, ngoài ra, nguӗn nhiên liӋu tӯ vӓ dӯa cNJng ÿѭӧc tұn dөng- ÿây chính là nguyên nhân làm cho dҫu dӯa thѭӡng chӭa các hӧp chҩt hydrocarbon ÿa vòng. Dҫu dӯa thuӝc nhóm acid lauric. Nhӡ vào khӕi lѭӧng phân tӱ cӫa triglycerid ӣ mӭc trung bình, dҫu dӯa có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy thҩp (24-27oC). Ngoài ra, mӭc ÿӝ không bão hòa trong dҫu dӯa thҩp (<10%), dҫu dӯa ít bӏ các biӃn ÿәi oxy hóa làm phát triӇn mùi ôi.

2.1.2. Dҫu hҥt cӑ (Palm kernel oil, PKO) Thu ÿѭӧc tӯ hat cӫa cây cӑ dҫu (Elaels guineensis), có tính chҩt tѭѫng tӵ dҫu dӯa.

Dҫu hҥt cӑ có mӭc ÿӝ acid béo không bão hòa cao hѫn dҫu dӯa, nhӡ ÿó chӍ sӕ Iod cӫa dҫu hҥt cӑ thay ÿәi trong khoҧng tӯ 13-23 và nhiӋt ÿӝ ÿông ÿһc tӯ 20-24oC. 2.1.3. Dҫu “ babussa” Dҫu “ babussa” ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ cây hӑ cӑ babussa (Orbignya speciosa) có nguӗn gӕc Brazil. Loҥi dҫu này cNJng thuӝc nhóm acid lauric. Trӳ lѭӧng dҫu trong babussa cao, tuy nhiên ÿӏa hình trӗng các loҥi cây này chӫ yӃu ӣ các vùng rӯng mѭa nhiӅu, giao thông không thuұn lӧi, do ÿó viӋc phát triӇn sҧn xuҩt dҫu tӯ babussa còn chѭa ÿѭӧc chú ý khai thác.

15

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

2.1.4. Bѫ cacao Ĉây là loҥi bѫ thӵc vұt quan trӑng nhҩt. Bѫ cacao có màu vàng nhҥt, thu ÿѭӧc tӯ hҥt cӫa cây cacao nhiӋt ÿӟi Theobroma cacao (hӑ Stercuiliaceae). Bѫ cacao có mӭc ÿӝ acid béo bão hòa cao, do ÿó bѫ cacao có thӇ ÿông ÿһc ӣ ngay nhiӋt ÿӝ thѭӡng (3035oC).

2.1.5. Các loҥi bѫ thӵc vұt khác Nhóm này chӍ chiӃm mӝt lѭӧng nhӓ và ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ chҩt thay thӃ bѫ cacao (cocoa butter equilivalent – CBE): (i)

Mͩ bomeo (Bomeo tallow; illipe butter): ÿѭӧc tách chiӃt tӯ cây Shorea stenoptera ӣ Malaysia. Bomeo tallow còn ÿѭӧc gӑi là “bѫ xanh” do sҧn phҭm có màu xanh nhҥt. Loҥi bѫ này có tính chҩt gҫn giӕng vӟi bѫ cacao nhҩt khi so sánh vӟi các loҥi bѫ khác.

(ii)

B˯ shea: thu ÿѭӧc tӯ cây hҥt mӥ ӣ Tây phi (Butyrospermum parkii), có mӭc ÿӝ acid béo không bão hòa cao hѫn khi so sánh vӟi bѫ cacao. ViӋc phân tách tҥo stearin tӯ bѫ shea này có thӇ tҥo ra sҧn phҭm thay thӃ bѫ cacao (CBE).

2.1.6. Dҫu hѭӟng dѭѫng Ĉѭӧc chiӃt tách tӯ hҥt cây hѭӟng dѭѫng (Helianthus annuus L., hӑ Compositae).

Hѭӟng dѭѫng thѭӡng sӕng ӣ nhӳng vùng khí hұu ôn hòa nhѭ Mӻ, Châu Âu và Trung Quӕc. ViӋc trӗng và chӃ biӃn các sҧn phҭm tӯ hѭӟng dѭѫng ÿѭӧc phát triӇn mҥnh trong suӕt 25 năm qua nhӡ vào sӵ hiӋn diӋn ӣ hàm lѭӧng cao cӫa acid linoleic – thành phҫn dinh dѭӥng quan trӑng cho cѫ thӇ. Trong quá trình tách chiӃt dҫu, hҥt hѭӟng dѭѫng thѭӡng phҧi trҧi qua quá trình xӱ lý sѫ bӝ nghiêm ngһt, xay xát loҥi bӓ lӟp vӓ bên ngoài hҥt nhҵm làm giҧm tӕi ÿa thành phҫn sáp hiӋn diӋn trong dҫu sau quá trình thu hӗi. Dҫu hѭӟng dѭѫng có thӇ thu ÿѭӧc bҵng cҧ hai biӋn pháp: ép bҵng sӭc nѭӟc và trích ly. Quá trình tinh luyӋn dҫu hѭӟng dѭѫng là khâu ÿһc biӋt quan trӑng nhҵm loҥi bӓ các thành phҫn không mong muӕn có mһt trong dҫu do quá trình trích ly hay ép.

Dҫu hѭӟng dѭѫng thuӝc nhóm acid oleic-linoleic, chӭa hѫn 85% acid béo không bão hòa, trong ÿó hѫn 2/3 là acid linoleic (C18:2). ĈiӇm ÿông ÿһc cӫa dҫu hѭӟng dѭѫng là -15oC, chӍ sӕ iod tӯ 110-145. Sau quá trình trích ly, trong khô hay bã dҫu hѭӟng dѭѫng còn chӭa khoҧng 40-45% protein – ÿây là nguӗn thích hӧp cho viӋc chӃ biӃn thӭc ăn gia súc.

2.1.7. Dҫu cây rum (Safflower) Ĉѭӧc sҧn xuҩt nhӡ quá trình ép hay trích ly hҥt cây rum Carthamus tinctorius L. (hӑ Compositae). Loҥi cây này có nguӗn gӕc chӫ yӃu tӯ Ai cұp, Ĉông Á và mӝt sӕ vùng phía tây Hoa KǤ, sau ÿó ÿѭӧc phát triӇn vӟi mӝt thӡi gian dài ӣ nhiӅu nѫi nhҵm phөc vө cho viӋc sҧn xuҩt dҫu. Ngày nay, vai trò quan trӑng cӫa cây rum ÿã thay ÿәi ÿáng kӇ, nguyên nhân chӫ yӃu do sӵ phát minh ra màu aniline; ÿӗng thӡi màu dҫu sұm, 16

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

khác màu vàng nhҥt không còn ÿѭӧc ѭa chuӝng. Dҫu rum có giá trӏ dinh dѭӥng rҩt cao do có hàm lѭӧng acid linoleic lӟn nhҩt (>80%), ÿây là nguӗn quan trӑng cho viӋc cung cҩp acid linoleic tinh khiӃt. Tuy nhiên, phҫn khô và bã dҫu rum hҫu nhѭ không có giá trӏ dinh dѭӥng.

2.1.8. Dҫu hҥt bông vҧi ChӃ biӃn tӯ sҧn phҭm phө (phҫn thҧi) cӫa quá trình sҧn xuҩt bông. Trӳ lѭӧng sҧn xuҩt bông trên thӃ giӟi rҩt lӟn, kèm theo ÿó mӝt lѭӧng lӟn hҥt bông chӭa tӹ lӋ dҫu cao ÿѭӧc loҥi ra. Ai Cұp, Hoa KǤ, Trung Quӕc và Nga là nhӳng nѭӟc ÿã và ÿang chӃ biӃn dҫu tӯ hҥt bông vҧi. Ӣ Châu Âu, dҫu hҥt bông chiӃm tӹ lӋ lӟn nhҩt. Tuy nhiên, do tính chҩt cӫa dҫu bông vҧi có chӭa gossypol (hình 2.1) - hӧp chҩt ÿa vòng tҥo mùi vӏ khó chӏu, khi kӃt hӧp vӟi protein hình thành hӧp chҩt không thӇ tiêu hóa, gây ÿӝc. Do ÿó, viӋc tiӅn xӱ lý và tinh luyӋn dҫu bông luôn ÿѭӧc quan tâm. Dҫu bông vҧi thuӝc nhóm acid oleic-linoleic; mһc dù thành phҫn dҫu có chӭa mӝt tӹ lӋ tѭѫng ÿӕi cao các acid béo không bão hòa có nhiӅu nӕi ÿôi, dҫu bông cNJng chӭa lѭӧng acid béo bão hòa cao nhҩt trong nhóm hҥt dҫu. Dҫu bông vҧi có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng trong nҩu nѭӟng hàng ngày (cooking oil, salad oil) hay trong công nghiӋp chӃ biӃn margarine, shortening.

Hình 2.1. Cҩu tҥo cӫa gossypol

2.1.9. Dҫu thuӝc hӑ cҧi dҫu (rapeseed, colza) Thu ÿѭӧc tӯ hҥt cӫa cây cҧi dҫu Brassica napus L. và B. campestis L. (hӑ Cruciferae.).

Cây cҧi dҫu phát triӇn chӫ yӃu ӣ nhӳng vùng khí hұu ôn ÿӟi hay khí hұu lҥnh: Ĉông và Tây Âu, Canada, Ҩn Ĉӝ và Trung Quӕc. Cҧi dҫu chӭa hàm lѭӧng cao acid erulic, mһc dù hӧp chҩt này không có tác hҥi vӅ dinh dѭӥng, tuy nhiên các nghiên cӭu tìm các loҥi dҫu thuӝc hӑ này vӟi lѭӧng acid erulic thҩp vүn ÿѭӧc quan tâm. Dҫu “Canola” là loҥi dҫu tӯ hҥt cҧi dҫu phә biӃn nhҩt hiӋn nay. Có 3 kiӇu phә biӃn cӫa dҫu loҥi này: (i)

Dҫu có hàm lѭӧng acid erulic cao: 20-55% acid erulic

(ii)

Dҫu có hàm lѭӧng acid erulic thҩp: 0-5% acid erulic

(iii)

Dҫu không chӭa acid erulic

17

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Mӝt ÿһc ÿiӇm quan trӑng cӫa dҫu nhóm này là mӭc ÿӝ chuyӇn hóa ÿѭӡng thҩp. Bã dҫu là nguӗn thích hӧp cho viӋc chӃ biӃn thӭc ăn gia súc, tuy nhiên loҥi có hàm lѭӧng acid erulic cao không thích hӧp cho cӯu và gia cҫm. Hàm lѭӧng chҩt xѫ cao cNJng là mӝt ÿiӇm ÿһc biӋt cӫa hӑ cҧi dҫu.

2.1.10. Dҫu bҳp (corn oil) Ĉѭӧc chiӃt tách tӯ phҫn phôi (hҥt bҳp) cӫa Zea mays. Dҫu bҳp thô có màu ÿӓ sұm do sӵ hiӋn diӋn cӫa hӧp chҩt carotene và xantophyllic. Dҫu bҳp chӭa mӝt lѭӧng tѭѫng ÿӕi cao (1-3%) phospholipid và nhӳng hӧp chҩt không có ÿһc tính cӫa dҫu khác, chӫ yӃu là sterol ( 1%). Dҫu bҳp cNJng thuӝc nhóm acid oleic-linoliec vӟi mӭc ÿӝ acid béo không bão hòa cao, ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu trong chӃ biӃn dҫu ăn.

2.1.11. Dҫu ÿұu nành (soybean oil) Ĉây là sҧn phҭm cӫa quá trình ép hay trích ly hҥt ÿұu nành Glycine max (L.) merill (hӑ Leguminosae). Ĉұu nành là nguӗn cung cҩp dҫu thӵc vұt chӫ yӃu cho viӋc chӃ biӃn thӵc phҭm cӫa con ngѭӡi. Ĉұu nành có nguӗn gӕc tӯ Trung Quӕc, nhѭng ngày nay, nguӗn cung cҩp ÿұu nành và dҫu ÿұu nành chӫ yӃu tӯ Mӻ và các nѭӟc thuӝc Châu Mӻ.

ChӍ bҳt ÿҫu trӗng ÿұu nành tӯ khoҧng năm 1970, hiӋn nay Nam Mӻ ÿã cung cҩp khoҧng 25% sҧn lѭӧng ÿұu nành trên thӃ giӟi. Mһc dù quá trình ép dҫu thu ÿѭӧc hiӋu suҩt vүn khá cao, tuy nhiên quá trình này thѭӡng ÿi kèm vӟi các biӃn ÿәi không mong muӕn vӅ chҩt lѭӧng: mӝt sӕ thành phҫn ÿӝc hҥi thu ÿѭӧc cùng vӟi dҫu trong quá trình ép… Chính vì thӃ, chiӃt tách dҫu bҵng biӋn pháp trích ly hiӋn ÿang ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi, quá trình ép chӍ ÿѭӧc tiӃn hành ӣ quy mô nhӓ. Dҫu ÿұu nành thuӝc nhóm acid linilenic; trong thành phҫn chӭa hàm lѭӧng acid linolenic rҩt cao khi so sánh vӟi các loҥi dҫu khác. Thêm vào ÿó, quá trình hydrogen hóa dҫu ÿұu nành cNJng thѭӡng ÿѭӧc áp dөng trong chӃ biӃn margarine và shortening. Bã ÿұu nành sau trích ly là nguӗn cung cҩp protein và các chҩt dinh dѭӥng cҫn thiӃt cho gia súc.

2.1.12. Dҫu ÿұu phӝng (peanut oil) Dҫu phӝng là mӝt trong 5 loҥi dҫu ăn quan trӑng nhҩt trên thӃ giӟi. Dҫu phӝng thu ÿѭӧc nhӡ vào quá trình tách chiӃt dҫu tӯ nhân hҥt cây ÿұu phӝng Arachis hypogeaÿây là loài cây trӗng phә biӃn ӣ Châu Phi, Ҩn Ĉӝ và Trung Quӕc. Dҫu ÿұu nành ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu cho nhu cҫu thӵc phҭm: dҫu chiên nҩu, shortening, margarine, dҫu trӝn (salad oil). Ĉһc tính quan trӑng cӫa dҫu phӝng là sӵ hiӋn diӋn ӣ hàm lѭӧng thҩp acid béo bão hoà, trong khi ÿó lҥi rҩt giàu acid béo không no chӭa 1 nӕi ÿôi (chӫ yӃu là acid oleic). Do các triglycreid này có ÿӝ nóng chҧy cao, khi nhiӋt ÿӝ dҫu giҧm xuӕng 5oC, dҫu phӝng bӏ vҭn ÿөc do sӵ tҥo gel trong dҫu; tuy nhiên quá trình ÿông hóa có thӇ ÿѭӧc áp dөng ÿӇ làm trong dҫu. Mӝt vҩn ÿӅ nghiêm trӑng ҧnh hѭӣng ÿӃn chҩt lѭӧng và giá trӏ dinh dѭӥng cӫa dҫu là sӵ nhiӉm ÿӝc tӕ aflatoxin B1, B2, G1 và G2 (hình 2.2) do ÿiӅu kiӋn môi trѭӡng làm phát sinh nҩm mӕc. ViӋc di chuyӇn ÿӝc tӕ tӯ bӝt ÿұu 18

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

phӝng nghiӅn rҩt khó thӵc hiӋn do chúng có khҧ năng chӏu ÿӃn nhiӋt ÿӝ 300oC; tuy nhiên sӵ hiӋn diӋn cӫa các ÿӝc tӕ này trong dҫu có thӇ loҥi bӓ dӉ dàng trong quá trình tinh luyӋn.

Hình 2.2. Aflatoxin

2.1.13. Dҫu hҥt lanh (linseed oil) Thu ÿѭӧc tӯ hҥt cây lanh Linium usisitatissimum, có thӇ phát triӇn ӣ hҫu hӃt các vùng nhiӋt ÿӝ khác nhau trên thӃ giӟi, tұp trung nhiӅu nhҩt ӣ Mӻ, Argentina, Ҩn ÿӝ và Nga. Khi giá nhұp khҭu sӧi cotton vào thӏ trѭӡng châu Âu ngày càng giҧm dҫn và giӕng cây trӗng phҧi du nhұp tӯ Mӻ, giá trӏ kinh tӃ cӫa sӧi lanh cNJng suy giҧm nhanh chóng.

Chính vì thӃ, viӋc khai thác giá trӏ cӫa hҥt lanh ÿѭӧc quan tâm. Dҫu thô tӯ hҥt lanh có thӇ thu ÿѭӧc bҵng cҧ hai biӋn pháp: ép và trích ly bҵng dung môi. Do sӵ hiӋn diӋn cӫa acid linolenic trong dҫu lanh ӣ hàm lѭӧng cao (>50%), dҫu hҥt lanh ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu nhѭ nguӗn nguyên liӋu trong sҧn xuҩt sѫn, vecni cNJng nhѭ các sҧn phҭm công nghiӋp khác. Tuy nhiên, ӣ mӝt sӕ quӕc gia, ÿһc biӋt là Ҩn Ĉӝ, hѫn 40% dҫu lanh ÿѭӧc sҧn xuҩt nhҵm phөc vө cho nhu cҫu tiêu thө cӫa con ngѭӡi.

2.1.14. Dҫu hҥt vӯng (mè, sesame oil) Ĉây là loҥi dҫu có giá trӏ dinh dѭӥng cao do sӵ hiӋn diӋn cӫa hѫn 75% acid béo không bão hòa trong dҫu, ÿһc biӋt là tӹ lӋ cân bҵng cӫa acid oleic và acid linoleic (Omega 6) .

Dҫu vӯng thu ÿѭӧc chӫ yӃu nhӡ vào quá trình ép hҥt vӯng Sesamum indicum, ÿѭӧc trӗng và phát triӇn nhiӅu ӣ Ҩn Ĉӝ và Trung Quӕc; mӝt sӕ nѫi khác nhѭ Châu Âu, Châu Mӻ cNJng sӱ dөng hҥt vӯng và dҫu vӯng vӟi sӕ lѭӧng ít. Ĉây là nguyên nhân chính làm cho giá dҫu vӯng thѭӡng rҩt ÿҳt.

2.1.15. Mӝt sӕ dҫu tӯ hҥt cho dҫu không phә biӃn Bên cҥnh các loҥi hҥt dҫu phә biӃn, mӝt sӕ nguyên liӋu khác cNJng ÿѭӧc sӱ dөng trong công nghӋ chӃ biӃn dҫu vӟi sӕ lѭӧng ít: -

Dҫu hҥt nho (Vitis vinifera (L.), hӑ Vilaceae): chӭa hàm lѭӧng acid linoleic khá cao, tính chҩt tѭѫng tӵ dҫu hҥt hѭӟng dѭѫng.

19

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

-

Dҫu tӯ hҥt phӍ (Hazel-nut – Corylus avellana (L.) Gaertn, hӑ Betulaceae) và dҫu hҥnh (Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb. hӑ Rosaceae): thuӝc nhóm acid oleic – linoleic.

-

Dҫu bông gҥo (kapok – Ceiba pentandra (L.) Gaertn, hӑ Bombacaceae): tính chҩt gҫn nhѭ tѭѫng ÿӗng vӟi dҫu hҥt bông (cottonseed oil).

-

Dҫu cây óc chó (walnut-tree, Juglans regia (L.), hӑ Juglandaceae): thành viên cӫa nhóm acid linolenic. Dҫu cây óc chó chӍ ÿѭӧc sҧn xuҩt và tiêu thө rҩt ít, chӫ yӃu ӣ môt sӕ gia ÿình thѭӧng lѭu.

-

Mӝt sӕ loҥi dҫu khác vүn ÿѭӧc sҧn xuҩt tùy vào tұp quán tӯng quӕc gia nhѭ dҫu mustard, dҫu gҥo, dҫu hҥt olive…

2.1.16. Các nguӗn dҫu mӟi Ĉây chính là các nhóm dҫu có tҫm quan trӑng ӣ mӛi ÿӏa phѭѫng hay khu vӵc, quӕc gia, nhѭng không ÿѭӧc sҧn xuҩt và tiêu thө phә biӃn trên thӃ giӟi: -

“ Crambe oil” (Crambe abyssinica Hochst. ex R.E. Fries và C. hispanica, hӑ Brassicaceae) vӟi hàm lѭӧng cao acid erucic, sӱ dөng chӫ yӃu cho mөc ÿích kӻ thuұt.

-

Dҫu cây anh thҧo (evening primrose oil – Oenothera biennis hӑ Onagraceae): chӭa hàm lѭӧng cao Omega 6 (6,9,12 – octatrienic acid).

-

Chҩt béo có nguӗn gӕc vi sinh: chӭa các thành phҫn ÿһc biӋt, ÿѭӧc sӱ dөng cho thӵc phҭm và ӭng dөng kӻ thuұt.

2.2.

CÂY CHӬA DҪU (OILS FROM OIL-BEARING TREES)

Dҫu thô thuӝc nhóm này có nguӗn gӕc chӫ yӃu tӯ phҫn thӏt quҧ cӫa các cây chӭa dҫu.

Quá trình chiӃt tách dҫu tӯ thӏt quҧ cҫn ÿáp ӭng các yêu cҫu ÿһc biӋt: chҩt lѭӧng dҫu thu ÿѭӧc càng cao khi dҫu ÿѭӧc chiӃt tách tӯ quҧ tѭѫi, ngay sau thu hoҥch. Các tác ÿӝng cѫ hӑc lên bӅ mһt quҧ sau thu hoҥch là nguyên nhân chính làm phá hӫy màng tӃ bào, ÿiӅu này làm gia tăng hoҥt ÿӝng cӫa enzyme, thúc ÿҭy quá trình thӫy phân lipid hay các hѭ hӓng khác xҧy ra nhanh chóng.

2.2.1. Dҫu olive (olive oil) Ĉây là loҥi dҫu ÿѭӧc sҧn xuҩt và tiêu thө rҩt phә biӃn trên thӃ giӟi, ÿһc biӋt là các quӕc gia vùng Ĉӏa Trung Hҧi. Dҫu olive thu ÿѭӧc do quá trình tách ép phҫn thӏt quҧ olive Olea europaea (L.) (hӑ Oleaceaei). Trong thành phҫn dҫu olive chӭa hѫn 80% acid oleic, tuy nhiên tӹ lӋ acid béo không bão hòa mҥch dài rҩt thҩp. ĈiӇm ÿһc biӋt cӫa dҫu olive là sӵ thay ÿәi lӟn thành phҫn acid béo trong dҫu theo vùng trӗng nguyên liӋu. Mӝt sӕ dҫu olive tӯ giӕng nguyên liӋu tӕt có thӇ sӱ dөng trӵc tiӃp mà không cҫn

20

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

qua công ÿoҥn tinh luyӋn (virgin state). Ngoài ra, tùy thuӝc vào quá trình tách ép, chҩt lѭӧng dҫu olive thay ÿәi khác nhau, có thӇ chia làm 3 nhóm: (i)

Hàm lѭӧng acid béo tӕi ÿa 1%

(ii)

Hàm lѭӧng acid béo tӕi ÿa 1,5 %

(iii)

Hàm lѭӧng acid béo tӕi ÿa 3,5 %

2.2.2. Dҫu cӑ (palm oil) Sҧn phҭm tӯ quҧ cӫa cây cӑ (Elaeis guineensis), mӝt trong hai loҥi cây trӗng cho dҫu quan trӑng nhҩt trên thӃ giӟi (cùng vӟi dӯa). Cӑ có nguӗn gӕc tӯ Guinea, Tây Phi nhѭng ngày nay, cӑ ÿѭӧc trӗng và phát triӇn chӫ yӃu ӣ các nѭӟc nhiӋt ÿӟi ӣ gҫn ÿѭӡng xích ÿҥo (Ĉông Nam Á, Châu Phi, Trung và Nam Mӻ). ViӋc trӗng cӑ và chӃ biӃn dҫu cӑ gia tăng mҥnh mӁ trong 3 thұp niên gҫn ÿây. Malaysia và Indonesia là 2 quӕc gia sҧn xuҩt dҫu cӑ hàng ÿҫu thӃ giӟi. Sҧn lѭӧng sҧn xuҩt dҫu cӑ hiӋn nay là: 6 tҩn dҫu cӑ/ 30 tҩn buӗng cӑ tѭѫi/ hectar/ năm.

Quҧ cӑ là nguӗn nguyên liӋu ÿһc biӋt trong chӃ biӃn dҫu cӑ do tính chҩt rҩt ÿһc trѭng cӫa nó: dҫu có thӇ ÿѭӧc tách chiӃt tӯ cҧ hҥt cӑ và phҫn thӏt quҧ (pulp, mesocarp). Mӝt vҩn ÿӅ cҫn quan tâm là lѭӧng dҫu tách chiӃt cҫn di chuyӇn ra ngay, nhҵm tránh hiӋn tѭӧng hút dҫu lҥi vào trong nguyên liӋu. Lѭӧng dҫu cӑ thu ÿѭӧc trên thӵc tӃ chӫ yӃu tӯ phҫn thӏt quҧ, dҫu tӯ hҥt cӑ chӍ chiӃm tӯ 10-12% tәng lѭӧng dҫu cӑ thu ÿѭӧc.

Thành phҫn acid béo chӫ yӃu trong dҫu cӑ là acid palmitic và acid oleic (khoҧng 80% tәng acid béo trong dҫu). Chính vì thành phҫn ÿһc biӋt này, dҫu cӑ thѭӡng bӏ phân tách thành 2 phҫn riêng biӋt: lӓng và rҳn ӣ nhiӋt ÿӝ phòng.

Ngoài ra, dҫu cӑ còn rҩt dӉ bӏ biӃn ÿәi do hӑat ÿӝng cӫa các enzyme thӫy phân trong suӕt thӡi gian sau thu hoҥch và chӃ biӃn, nguyên nhân chӫ yӃu là do sӵ hiӋn diӋn ӣ nӗng ÿӝ cao các acid béo tӵ do (20-25%) trong dҫu; viӋc chiӃt tách dҫu vӟi kӻ thuұt hiӋn ÿҥi có thӇ làm giҧm bӟt lѭӧng acid béo tӵ do này, tuy nhiên sӵ hiӋn diӋn cӫa chúng trong dҫu cӑ vүn cao hѫn các loҥi dҫu khác. Do hàm lѭӧng carotene cao (0,050,2%) nên dҫu cӑ thѭӡng có màu ÿӓ cam ÿұm. Chính vì lý do này, quá trình tҭy trҳng và trung hòa nhҵm làm giҧm lѭӧng acid béo tӵ do là hai tham sӕ chҩt lѭӧng quan trӑng nhҩt trong quá trình tinh luyӋn dҫu cӑ: -

Ĉӕi vӟi dҫu cӑ có nguӗn gӕc Châu Phi: + Tҭy trҳng hoàn toàn: hàm lѭӧng acid béo tӵ do d 2,5% + Tҭy trҳng thông thѭӡng: hàm lѭӧng acid béo tӵ do = 4-5%

-

Ĉӕi vӟi dҫu cӑ có nguӗn gӕc tӯ Ĉông Nam Á: 21

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

+ Chҩt lѭӧng ÿһc biӋt: hàm lѭӧng acid béo tӵ do = 1-2 % + Hҥn chӃ quá trình oxy hóa ӣ mӭc thҩp nhҩt: hàm lѭӧng acid béo tӵ do d 2,5% + Tiêu chuҭn: hàm lѭӧng acid béo tӵ do = 3-5 % Dҫu cӑ có tính chҩt vұt lý ÿһc biӋt là trong khoҧng nhiӋt ÿӝ gҫn 20oC, dҫu cӑ sӁ tӗn tҥi ӣ trҥng thái bán rҳn (semi-solid). Chính vì nguyên nhân này, dҫu cӑ thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn shortening, margarine thӵc vұt – ÿѭӧc dùng làm môi trѭӡng truyӅn nhiӋt tӕt cho quá trình chiên mӝt sӕ loҥi thӵc phҭm bҵng biӋn pháp nhúng trong dҫu, ÿӗng thӡi tҥo giá trӏ cҧm quan cho sҧn phҭm (giúp bӅ mһt sҧn phҭm khô ráo sau khi chiên). Ngoài ra, dҫu cӑ còn ÿѭӧc sӱ dөng trong công nghiӋp chӃ biӃn bánh kҽo.

Mһc dù màu nhҥt thѭӡng ÿѭӧc ngѭӡi tiêu dөng ѭa chuӝng, tuy nhiên ӣ mӝt sӕ nѫi màu ÿӓ ÿһc trѭng cӫa dҫu cӑ do sӵ hiӋn diӋn cӫa caroten và tocopherol vүn ÿѭӧc duy trì.

2.2.3. Dҫu bѫ Dҫu bѫ nhұn ÿѭӧc tӯ phҫn thӏt quҧ cӫa cây bѫ (Persea gratissima gaertueri), ÿѭӧc trӗng chӫ yӃu ӣ vùng Ĉӏa Trung Hҧi và vùng phía Nam Hoa KǤ. Giӕng nhѭ dҫu cӑ, thành phҫn acid béo chӫ yӃu cӫa dҫu bѫ là acid palmitic và acid oleic, trong ÿó acid oleic chiӃm ѭu thӃ. Tuy vұy, dҫu bѫ không có tҫm quan trӑng trong công nghӋ thӵc phҭm, nó ÿѭӧc ӭng dөng chӫ yӃu trong công nghӋ mӻ phҭm.

2.3.

MӤ ĈӜNG VҰT (ANIMAL FATS)

Mӥ ÿӝng vұt có thӇ phân thành 2 nhóm chính: mӥ sӳa (chҩt béo sӳa) và mӥ nҩu chҧy cӫa ÿӝng vұt.

2.3.1. Chҩt béo sӳa Nguӗn mӥ sӳa chӫ yӃu là chҩt béo cӫa sӳa bò. Các loҥi sӳa khác hҫu nhѭ không có tҫm quan trӑng trong quá trình cung cҩp chҩt béo. Thành phҫn acid béo trong mӥ sӳa bò phө thuӝc vào chӃ ÿӝ ăn cӫa con vұt. Ӣ nhӳng nѫi bò ÿѭӧc nuôi theo kiӇu công nghiӋp, mһc dù nguӗn thӭc ăn ÿѭӧc әn ÿӏnh trong suӕt mùa ÿông, chҩt lѭӧng bѫ mùa ÿông và bѫ mùa hè vүn có sӵ khác biӋt lӟn. Ngoài ra, thành phҫn mӥ sӳa cNJng có sӵ khác biӋt khi lѭӧng mӥ trong cѫ thӇ cӫa bò khác nhau.

2.3.2. Mӥ nҩu chҧy (mӥ thҳng) Ĉây là sҧn phҭm phө cӫa quá trình chӃ biӃn thӏt. Ĉһc ÿiӇm quan trӑng cӫa mӥ thҳng là sӵ hiӋn diӋn cӫa mӝt lѭӧng lӟn acid béo bão hòa, ngoài ra trong mӥ còn chӭa rҩt ít chҩt chӕng oxy hóa tӵ nhiên và chӭa hàm lѭӧng cao cholesterol, ÿiӅu này làm cho mӥ rҩt nhҥy cҧm vӟi sӵ oxy hóa, kèm theo ÿó là nhu cҫu sӱ dөng mӥ thҳng cho thӵc phҭm ÿang giҧm dҫn.

22

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

- Mͩ heo: Theo ÿӏnh nghƭa cӫa Codex, mӥ heo là phҫn mӥ thҳng thu ÿѭӧc tӯ phҫn mô mӥ tѭѫi, ÿã ÿѭӧc làm sҥch cӫa heo có sӭc khoҿ tӕt, giӃt mә ÿúng cách nhҵm phөc vө cho nhu cҫu tiêu thө cӫa con ngѭӡi, ÿѭӧc ÿҧm bҧo bӣi luұt thӵc phҭm cNJng nhѭ các quy ÿӏnh cӫa mӛi quӕc gia. Phҫn mô mӥ này không bao gӗm xѭѫng, da, tai, móng, nӝi tҥng, khí quҧn, phҫn mӥ rӡi, mӥ váng, nhӳng phҫn thӯa tӯ mô cѫ và máu.

Nhӡ vào quá trình ester hóa nӝi phân tӱ, thành phҫn cӫa mӥ heo ÿѭӧc thay ÿәi mӝt phҫn nhҵm chӃ biӃn shorterning, sӱ dөng trong công nghӋ chӃ biӃn bánh.

Mӥ heo có khoҧng nhiӋt ÿӝ nóng chҧy rӝng nhӡ vào sӵ phân bӕ ÿһc biӋt cӫa triglycerid.

Ngoài nhu cҫu thӵc phҭm, mӥ heo còn ÿӵѫc sӱ dөng trong công nghӋ sҧn xuҩt dҫu bôi trѫn (white grease).

- Mͩ bò và các ÿ͡ng v̵t nhai l̩i khác: Tӹ lӋ acid béo bão hòa trong mӥ bò cNJng nhѭ các ÿӝng vұt nhai lҥi khác lӟn hѫn so vӟi mӥ heo. Giӕng nhѭ mӥ thӓ, trong mӥ ÿӝng vұt nhai lҥi còn chӭa mӝt lѭӧng khá lӟn các acid béo có cҩu trúc không ÿһc trѭng nhѭ acid béo mҥch nhánh, acid béo có sӕ Carbon lҿ. Chính vì lý do này, mӥ ÿӝng vұt nhai lҥi không ÿѭӧc sӱ dөng cho mөc ÿích thӵc phҭm, tuy nhiên quá trình chiӃt phân ÿoҥn loҥi mӥ này có thӇ tách ra ÿѭӧc olein và stearin - ӭng dөng trong công nghiӋp.

2.4. DҪU TӮ ĈӜNG VҰT BIӆN (MARINE OILS) Thuұt ngӳ “marine oil: dҫu tӯ ÿӝng vұt biӇn” ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ chӍ các loҥi dҫu cӫa tҩt cҧ ÿӝng vұt sӕng dѭӟi nѭӟc: cá hay ÿӝng vұt có vú khác (cá heo…). Dҫu tӯ ÿӝng vұt biӇn (chӫ yӃu là dҫu cá) thѭӡng là sҧn phҭm phө trong quá trình khai thác và sӱ dөng cá nhѭ nguӗn cung cҩp protein. Tuy nhiên, mӝt sӕ loҥi cá lҥi ÿѭӧc khai thác cho mөc ÿích chính là sҧn xuҩt dҫu. Có rҩt nhiӅu loài cá có khҧ năng cung cҩp dҫu: tӯ loài cá nhӓ nhѭ cá sardine ÿӃn các ÿӝng vұt hӳu nhNJ có trӑng lѭӧng lӟn nhѭ cá voi. Trong thành phҫn cӫa dҫu cá chӭa mӝt tӹ lӋ lӟn acid béo không no mҥch dài (C 20), chính vì lý do này dҫu cá rҩt nhҥy cҧm vӟi các phҧn ӭng biӃn ÿәi chҩt lѭӧng dҫu. Dҫu cá chӍ ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn thӵc phҭm sau quá trình tinh luyӋn nghiêm ngһt.

-

Dҫu cá voi: thu ÿѭӧc tӯ phҫn mô sөn và nӝi tҥng cӫa cá voi. Dҫu cá voi chӭa các acid béo không bão hòa cao do ÿó có giá trӏ sinh hӑc rҩt lӟn. Tuy nhiên, do bӝ luұt bҧo vӋ ÿӝng vұt biӇn, nhҵm hҥn chӃ viӋc khai thác cá voi bҵng các biӋn pháp săn bҳn trái phép hay cá voi bӏ kiӋt sӭc trên biӇn do ÿiӅu kiӋn khách quan: thiên tai…viӋc sӱ dөng dҫu cá voi ngày nay không còn ÿóng vai trò quan trӑng.

-

Dҫu cá biӇn nhӓ: dҫu thu ÿѭӧc tӯ các loài cá biӇn nhӓ này thѭӡng chӭa nhiӅu acid béo không bão hòa hѫn khi so sánh vӟi dҫu cá voi. Thành phҫn cӫa dҫu thay ÿәi theo nguӗn nguyên liӋu. Các loҥi dҫu cá quan trӑng nhҩt là dҫu thu ÿѭӧc tӯ cá sardine vùng California (Sardinops sagax caerulea, hӑ Clupeidae), 23

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

cá sardine Nhұt Bҧn (Sardinops melanostictus, hӑ Clupeidae), dҫu cá mòi (Brevoortia tyrannus, hӑ Clupeidae) và dҫu cá trích (Clupea harengus, hӑ Clupeidae).

Tӹ lӋ acid béo không bão hòa mҥch dài cNJng khá cao, phө thuӝc vào loҥi cá và môi trѭӡng sӕng: khi nhiӋt ÿӝ môi trѭӡng nѭӟc càng lҥnh, hàm lѭӧng acid béo không bão hòa mҥch dài càng cao. Chính vì sӵ hiӋn diӋn cӫa acid béo không bão hòa này, dҫu cá thѭӡng ÿѭӧc làm gia tăng “ÿӝ cӭng” (to be hardened) trѭӟc khi sӱ dөng do quá trình biӃn ÿәi này sӁ cҧi thiӋn ÿѭӧc khҧ năng bҧo quҧn sҧn phҭm, làm giҧm xu hѭӟng ôi hóa dҫu.

- Dҫu gan cá tuyӃt: ÿiӇm ÿһc biӋt trong thành phҫn dҫu cá tuyӃt (Gadus morhua (L), hӑ Gadidae) là sӵ hiӋn diӋn ӣ hàm lѭӧng cao vitamin A và vitamin D

24

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Chѭѫng III. KHÁI QUÁT CÔNG NGHӊ SҦN XUҨT DҪU THÔ 3.1.

SҦN XUҨT DҪU TӮ HҤT CHӬA DҪU

3.1.1. Bҧo quҧn và sѫ chӃ hҥt dҫu 3.1.1.1. Nguyên nhân gây h˱ h͗ng h̩t d̯u trong quá trình b̫o qu̫n Mӝt trong nhӳng nguyên liӋu chӫ yӃu dùng ÿӇ chӃ biӃn dҫu là nhӳng loҥi hҥt có hàm lѭӧng chҩt béo cao nhѭ: ÿұu phӝng, ÿұu nành, mè, thҫu dҫu, hѭӟng dѭѫng,...Tҩt cҧ nhӳng loҥi hҥt này ÿӅu phҧi qua quá trình sѫ chӃ và bҧo quҧn mӟi ÿӃn khâu chuҭn bӏ.

Trong quá trình bҧo quҧn, nguyên liӋu có thӇ bӏ hѭ hӓng do các nguyên nhân sau: - Sӵ hô hҩp, - Hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt, enzyme, - Do phҧn ӭng hóa hӑc, - Do sâu mӑt, chim, chuӝt. (i) S͹ hô h̭p cͯa h̩t Hô hҩp là biӇu hiӋn hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt cNJng nhѭ bҩt kǤ cѫ thӇ sӕng nào khác. Ĉây chính là quá trình trao ÿәi các chҩt dӵ trӳ bên trong hҥt vӟi môi trѭӡng bên ngoài (chӫ yӃu là không khí), nhӡ ÿó sӵ sӕng cӫa hҥt ÿѭӧc duy trì.

Sau thu hoҥch, quá trình hô hҩp cӫa hҥt vүn tiӃp diӉn. Thông qua quá trình trao ÿәi chҩt, các chҩt dӵ trӳ trong hҥt bӏ ÿӕt cháy, tiêu hao dҫn và giҧi phóng ra năng lѭӧng do sӵ oxy hóa. Chҩt dӉ bӏ oxy hóa trѭӟc tiên là các glucid, sau ÿó là protein, chҩt béo.

Quá trình oxy hóa các chҩt này trong hҥt xҧy ra phӭc tҥp, qua nhiӅu giai ÿoҥn và sҧn phҭm trung gian. Sҧn phҭm cuӕi cùng cӫa quá trình này là khí CO2, nѭӟc và kèm theo ÿó là mӝt lѭӧng nhiӋt lӟn ÿѭӧc phóng thích. Oxy không khí là tác nhân quan trӑng nhҩt trong tҩt cҧ các phҧn ӭng này. Mһc dù vұy, sӵ hô hҩp cӫa hҥt có thӇ xҧy ra trong cҧ hai ÿiӅu kiӋn ÿҫy ÿӫ oxy (hô hҩp hiӃu khí) hoһc thiӃu oxy (hô hҩp yӃm khí).

Khi hҥt ÿѭӧc bҧo quҧn trong ÿiӅu kiӋn bình thѭӡng (ÿúng tiêu chuҭn), hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt rҩt yӃu, sӵ tiêu hao các chҩt không ÿáng kӇ. Khi các hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt ÿѭӧc kích thích, tăng cѭӡng thì quá trình hô hҩp cӫa hҥt ÿѭӧc tăng lên, chҩt dinh dѭӥng cӫa hҥt bӏ mҩt ÿi nhanh chóng. ĈӇ theo dõi tình trҥng hҥt trong quá trình bҧo quҧn, hai chӍ sӕ thѭӡng dùng là c˱ͥng ÿ͡ hô h̭p và h͏ s͙ hô h̭p.

-

C˱ͥng ÿ͡ hô h̭p: ÿһc trѭng bҵng lѭӧng oxy hҥt hҩp thө vào và lѭӧng CO2 do hҥt thҧi ra trong mӝt ÿѫn vӏ thӡi gian.

-

H͏ s͙ hô h̭p: là tӍ sӕ thӇ tích khí CO2 thҧi ra và thӇ tích khí oxy hҥt hҩp thu vào trong mӝt ÿѫn vӏ thӡi gian.

25

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt, hay cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa hҥt phө thuӝc vào nhiӅu yӃu tӕ nhѭng chӫ yӃu là ÿӝ ҭm và nhiӋt ÿӝ.

Thӵc tӃ cho thҩy, hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt biӃn ÿәi rҩt nhҥy vӟi ÿӝ ҭm. Khi hҥt có ÿӝ ҭm chuҭn thì cѭӡng ÿӝ hô hҩp không ÿáng kӇ. Khi ÿӝ ҭm cӫa tăng lên thì cѭӡng ÿӝ hô hҩp bҳt ÿҫu tăng nhanh. Ҧnh hѭӣng cӫa nhiӋt ÿӝ tӟi cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa hҥt có giӟi hҥn hѫn. Khi hҥt có ÿӝ ҭm thích hӧp cho hoҥt ÿӝng sӕng thì trong khoҧng nhiӋt ÿӝ 50-70oC, cѭӡng ÿӝ hô hҩp tăng dҫn.Trên 70oC, cѭӡng ÿӝ hô hҩp giҧm dҫn, ÿӃn mӝt giӟi hҥn nhiӋt nhҩt ÿӏnh thì hҥt ngӯng hô hҩp.

Quá trình hô hҩp cӫa các loҥi hҥt diӉn ra theo qui luұt chung, mһc dù vұy ӣ mӛi loҥi hҥt, tùy theo thành phҫn các chҩt (chӫ yӃu là dҫu và chҩt hút nѭӟc) mà các quá trình có thӇ thay ÿәi chút ít. (ii) S͹ phá hͯy do ho̩t ÿ͡ng cͯa vi sinh v̵t Sau khi thu hoҥch, trên bӅ mһt lӟp vӓ ngoài cӫa hҥt thѭӡng tӗn tҥi các vi sinh vұt. Sӵ có mһt cӫa chúng là do tӯ ÿҩt, bөi, rác, cӓ,...lүn vào theo hҥt trong quá trình thu hoҥch, vұn chuyӇn,... Hoҥt ÿӝng cӫa các vi sinh vұt trong khӕi hҥt không nhӳng gây ҧnh hѭӣng xҩu mà còn là mӝt nguy cѫ thѭӡng xuyên dӉ gây ra sӵ hѭ hӓng nһng cho hҥt dҫu. Trên hҥt thѭӡng có nhiӅu loҥi vi sinh vұt hiӋn diӋn nhѭ vi sinh vұt hoҥi sinh, vi sinh vұt gây bӋnh cho ngѭӡi và gia súc..., thѭӡng gһp nhҩt là các enzyme, nҩm mӕc, vi khuҭn...Vi sinh vұt sӁ phá hӫy hҥt tӯ ngoài vào trong. Trong quá trình hoҥt ÿӝng và phát triӇn, chúng sӁ sӱ dөng các chҩt khô cӫa hҥt vào quá trình trao ÿәi chҩt. Dҩu hiӋu ÿҫu tiên cӫa sӵ hѭ hӓng là lӟp vӓ cӫa hҥt sӁ bӏ sүm màu, cҩu trúc vӓ bӏ phá hӫy... Khi lӟp vӓ bҧo vӋ bӏ phá hӓng, các vi sinh vұt sӁ xâm nhұp vào bên trong, nhanh chóng làm hѭ hӓng và mҩt chҩt dinh dѭӥng dӵ trӳ trong hҥt. Ngoài sӵ mҩt chҩt khô, chúng còn tiӃt ra các chҩt làm giҧm chҩt lѭӧng sҧn phҭm (tiӃt ra các chҩt gây mùi hôi, ÿҳng, gây màu sүm ÿen cho hҥt).

Sӵ hoҥt ÿӝng và phát triӇn cӫa vi sinh vұt cҫn có môi trѭӡng ÿӝ ҭm cao. Khi ÿӝ ҭm tăng thì hoҥt ÿӝng sӕng cӫa hҥt mҥnh lên, tӓa nhiӋt và tӓa ҭm mҥnh. Tӯ ÿó thúc ÿҭy trӣ lҥi hoҥt ÿӝng sӕng cӫa vi sinh vұt. Quá trình tác dөng thúc ÿҭy nhau giӳa hoҥt ÿӝng cӫa khӕi hҥt và vi sinh vұt là nguyên nhân thѭӡng gây cho cҧ khӕi hҥt bӏ bӕc nóng, hѭ hӓng.

Trҥng thái nhiӋt cӫa khӕi hҥt cNJng có ҧnh hѭӣng lӟn ÿӃn hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt.

NhiӋt ÿӝ thích hӧp cho sӵ phát triӇn cӫa tӯng loҥi không giӕng nhau, có thӇ chia làm 3 nhóm chӫ yӃu: -

Nhóm ˱a l̩nh: phát triӇn ӣ nhiӋt ÿӝ gҫn 0oC.

-

Nhóm các vi sinh v̵t ˱a nhi͏t: phát triӇn ӣ nhiӋt ÿӝ gҫn 50-60oC.

26

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

-

Tr̿n Thanh Trúc

Nhóm vi sinh phát tri͋n m̩nh nh̭t: ӣ nhiӋt ÿӝ 20-40oC (ÿây là nhóm phә biӃn ӣ hҥt).

Ngoài ÿӝ ҭm và nhiӋt ÿӝ, môi trѭӡng không khí cNJng ҧnh hѭӣng ÿӃn hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt. Hàm lѭӧng oxy tăng sӁ làm tăng hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt. ĈiӅu ÿó chӭng tӓ các vi sinh vұt trong hҥt thuӝc loҥi ѭa khí. Nӗng ÿӝ CO2 trong môi trѭӡng có tác dөng kìm hãm hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt. Vì vұy, nҥp CO2 vào môi trѭӡng bҧo quҧn là mӝt biӋn pháp nhҵm ÿӇ bҧo quҧn khӕi hҥt. ĈӇ ngăn ngӯa và hҥn chӃ sӵ hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt trên hҥt, các biӋn pháp thѭӡng dùng nhѭ làm lҥnh, tҥo chân không, nҥp khí CO2... cNJng tӓ ra khá hӳu hiӋu, tuy nhiên sҩy khô hҥt là biӋn pháp ÿѫn giҧn, hiӋu quҧ và phә biӃn nhҩt. (iii) S͹ h˱ h͗ng h̩t do các enzyme phá hͯy Sӵ phá hӫy cӫa mӝt sӕ enzyme ÿһc trѭng thѭӡng gһp và quan trӑng là enzyme lipase, phospholipase, lipoxidase...Trong ÿó, phә biӃn nhҩt và thѭӡng gây hѭ hӓng nhiӅu nhҩt là enzyme lipase.

-

Lipase: có hҫu hӃt trong các loҥi dҫu. Chúng thuӝc loҥi enzyme thӫy phân có nhóm hoҥt ÿӝng là canxi. ChiӅu hѭӟng và ÿiӅu kiӋn hoҥt ÿӝng cӫa lipase tùy thuӝc vào trҥng thái sinh lý cӫa hҥt. Trong quá trình chín cӫa hҥt trên cây, lipase có tác dөng kích thích sӵ tәng hӧp tӯ các acid béo và glycerin thành glycerid. Tuy nhiên, trong quá trình chӃ biӃn và bҧo quҧn hҥt (sau khi thu hoҥch), lipase lҥi có tác dөng ngѭӧc lҥi. Chúng xúc tác quá trình phân hӫy glycerid thành glycerin và các acid béo tӵ do, làm cho hàm lѭӧng acid béo tӵ do trong dҫu tăng, chӍ sӕ acid tăng, giҧm chҩt lѭӧng dҫu. Vì vұy, sӵ thӫy phân glycerid là tác dөng phá hӓng chӫ yӃu cӫa lipase ÿӕi vӟi hҥt dҫu trong quá trình bҧo quҧn và chӃ biӃn. Lipase cӫa hҥt dҫu chӏu ÿѭӧc nhiӋt ÿӝ khá cao. Khi ÿӇ hҥt ӣ 120oC trong 2 giӡ thì lipase chӍ giҧm 50% hoҥt tính hoһc ӣ 100oC trong 30 giӡ thì chӍ mҩt 40% hoҥt tính ban ÿҫu; nhѭng ӣ ÿӝ ҭm cao kӃt hӧp vӟi nhiӋt ÿӝ cao thì lipase sӁ nhanh chóng bӏ phá hӫy.CNJng nhѭ các loҥi enzyme khác, enzyme lipase chӍ thӇ hiӋn hoҥt tính cӵc ÿҥi ӣ mӝt trӏ sӕ pH nhҩt ÿӏnh cӫa môi trѭӡng. Ví dө: ӣ hҥt thҫu dҫu, pH tӕi ѭu là 4,5-5; hҥt ÿұu nành pH= 5...

-

Phospholipase: enzyme thѭӡng có trong dҫu, tác dөng ÿһc hiӋu là thӫy phân, phá hӫy các phospholipid. Trên thӵc tӃ, phospholipase tӗn tҥi ӣ 4 dҥng A, B, C và D. Phospholipase A thӫy phân lecithin tҥo thành isolecithin và 1 phân tӱ acid béo.

Dҥng B thӫy phân isolecithin thành 2 acid béo tӵ do.

Dҥng C phân cҳt liên kӃt ester giӳa acid phosphoric và glycerin.

Dҥng D phân cҳt liên kӃt giӳa acid phosphoric và baz nitѫ.

27

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

KӃt quҧ các quá trình tác dөng cӫa phospholipase làm giҧm phҭm chҩt cӫa dҫu, chӍ sӕ acid tăng, phospholipid bӏ phá hӫy.

-

Lipoxidase: có tác dөng xúc tác, thúc ÿҭy phҧn ӭng oxy hóa các acid béo không no bӣi oxy, tҥo thành hydroperoxit. Hydroperoxit là các hӧp chҩt không bӅn, dӉ phân hӫy. KӃt quҧ cӫa các phҧn ӭng trên tҥo ra trong dҫu các chҩt ÿӝc, làm giҧm chҩt lѭӧng sҧn phҭm. Lipoxidase hoҥt ÿӝng tӕt nhҩt ӣ 20-40oC, trên 80oC bӏ mҩt hoҥt tính. pH tӕi ѭu tӯ 6,5- 7,5. KӃt quҧ này cho thҩy, quá trình ÿӕt nóng và giҧm pH trong hҥt là biӋn pháp loҥi trӯ, hҥn chӃ sӵ phá hӫy cӫa lipoxidase.

(iv) S͹ phá hͯy do các ph̫n ͱng hóa h͕c Trong hҥt có dҫu, hҫu nhѭ có ÿӫ các nhóm chҩt hӳu cѫ cNJng nhѭ vô cѫ, ÿây là cѫ chҩt cho các phҧn ӭng biӃn ÿәi khác nhau có thӇ xҧy ra. Trong ÿó, nhóm phҧn ӭng phә biӃn nhҩt là các quá trình hóa hӑc nhѭ các phҧn ӭng oxy hóa, thӫy phân, sӵ biӃn tính nhiӋt cӫa protein và phҧn ӭng biӃn ÿәi màu Maillard. (v) S͹ h˱ hao do sâu, m͕t, chim, chu͡t Trong quá trình bҧo quҧn hҥt có dҫu, các loҥi sâu, mӑt, chim, chuӝt dӉ gây ra nhӳng tәn thҩt ÿáng kӇ. Chúng sӱ dөng hҥt làm chҩt nuôi sӕng và tiӃt thҧi ra trên hҥt các chҩt bҭn, hôi thӕi, thұm chí cҧ chҩt gây bӋnh.

Sӵ sӕng và hoҥt ÿӝng cӫa sâu mӑt, côn trùng phө thuӝc vào hàm lѭӧng ҭm cӫa hҥt.

Khi hҥt bӏ ҭm cao, chúng sӁ hoҥt ÿӝng và phát triӇn mҥnh và khi hҥt khô thì hoҥt ÿӝng yӃu dҫn và chӃt. Ĉӝ nhiӋt cNJng ҧnh hѭӣng nhiӅu ÿӃn hoҥt ÿӝng cӫa côn trùng. Phҫn lӟn sâu mӑt chӃt ӣ 50-60oC. Ӣ nhiӋt ÿӝ dѭӟi 0oC, chúng cNJng tӗn tҥi nhѭng hoҥt ÿӝng yӃu hѫn. Khi nhiӋt ÿӝ thҩp hѫn nӳa thì chúng sӁ bӏ chӃt dҫn do sӵ kӃt tinh cӫa nguyên sinh chҩt. Nӗng ÿӝ oxy và CO2 trong môi trѭӡng bao quanh hҥt cNJng có ҧnh hѭӣng lӟn ÿӃn hoҥt ÿӝng phá hӫy cӫa sâu mӑt.

3.1.1.2. Các nhân t͙ ̫nh h˱ͧng ÿ͇n quá trình b̫o qu̫n Nguyên nhân chӫ yӃu gây nên sӵ hѭ hӓng hҥt dҫu trong quá trình bҧo quҧn là do sӵ hô hҩp cӫa hҥt. Cѭӡng ÿӝ hô hҩp trong quá trình bҧo quҧn hҥt phө thuӝc vào 3 nhân tӕ chính: hàm lѭӧng ҭm, ÿӝ nhiӋt và thành phҫn không khí quanh khӕi hҥt. Nhӳng nhân tӕ này không nhӳng ҧnh hѭӣng ÿӃn hàm lѭӧng dҫu có trong hҥt mà còn ҧnh hѭӣng ÿӃn cҧ các thành phҫn sӕng khác cӫa khӕi hҥt nhѭ vi khuҭn sӕng ký sinh trong hҥt hay các tҥp chҩt kèm theo hҥt, các loҥi sâu bӑ... (i)

Ĉ͡ ̱m cͯa h̩t

Ĉӝ ҭm cӫa hҥt thay ÿәi phө thuӝc chӫ yӃu vào ÿһc ÿiӇm vӅ thành phҫn và cҩu tҥo cӫa chúng, ÿӝ chín cӫa hҥt.

Các hҥt dҫu có cҩu trúc xӕp hình thành do hӋ mao quҧn ÿi qua giӳa các tӃ bào. Trong tӃ bào có chӭa các chҩt dҥng keo, có ái lӵc hóa hӑc vӟi nѭӟc (ÿһc biӋt là các chҩt 28

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

protein), nhӡ ÿó hҥt dҫu có khҧ năng hҩp phө hѫi nѭӟc tӯ ngoài vào hoһc nhҧ hѫi nѭӟc tӯ trong nӝi bào ra bên ngoài làm thay ÿәi ÿӝ ҭm cӫa chúng. Quá trình hút và nhҧ ҭm (hѫi nѭӟc) cӫa hҥt phө thuӝc vào ÿӝ bão hòa hѫi nѭӟc trong không khí. Khi áp suҩt riêng phҫn cӫa hѫi nѭӟc ӣ trên bӅ mһt hҥt thì hҥt hҩp phө hѫi nѭӟc vào bӅ mһt và vào bên trong (các mao quҧn), ÿӝ ҭm cӫa hҥt tăng lên. Ngѭӧc lҥi, khi áp suҩt hѫi nѭӟc trong không khí thҩp hѫn trên bӅ mһt hҥt, hҥt nhҧ hѫi nѭӟc ra bên ngoài, ÿӝ ҭm hҥt giҧm xuӕng. Khi áp suҩt hѫi nѭӟc trong không khí và trên bӅ mһt hҥt bҵng nhau thì quá trình hút hoһc nhҧ ҭm ngӯng lҥi, ÿӝ ҭm cӫa hҥt không thay ÿәi. Hҥt dҫu ӣ trҥng thái này ÿѭӧc gӑi là hҥt cân bҵng ҭm. Ĉӝ ҭm tѭѫng ӭng gӑi là ÿӝ ҭm cân bҵng cӫa hҥt.

Quá trình hút ҭm cӫa hҥt thѭӡng chia làm 2 giai ÿoҥn: -

Giai ÿoҥn ÿҫu (giai ÿo̩n hút ̱m liên k͇t): hѫi nѭӟc hҩp phө vào giӳa các bӅ mһt nhӳng phân tӱ dҥng keo (hút nѭӟc) và ÿѭӧc giӳ lҥi trên các bӅ mһt ҩy bҵng các nӕi liên kӃt hydro khá bӅn vӳng. Ӣ dҥng ҭm liên kӃt, nѭӟc ít có khҧ năng tham gia hoһc thúc ÿҭy các quá trình biӃn ÿәi không có ích cӫa hҥt.

-

Giai ÿoҥn hai (hút ̱m t͹ do): Sau khi kӃt thúc giai ÿoҥn mӝt, hҥt vүn tiӃp tөc hút ҭm vào giӳa các phân tӱ dҥng keo, nhӡ vào các lӵc hút tƭnh ÿiӋn. Khi ӣ dҥng ҭm tӵ do, nѭӟc là yӃu tӕ quan trӑng thúc ÿҭy các quá trình gây hѭ hӓng hҥt, nó tham gia trӵc tiӃp vào các phҧn ӭng hóa hӑc, làm tiêu hao lipid trong hҥt.

Ĉӝ ҭm cӫa hҥt ӣ thӡi ÿiӇm có nѭӟc tӵ do xuҩt hiӋn (kӃt thúc giai ÿoҥn hút ҭm liên kӃt) gӑi là ÿӝ ҭm tӟi hҥn hay ÿӝ ҭm chuҭn cӫa hҥt. Ĉӝ lӟn cӫa ÿӝ ҭm tӟi hҥn phө thuӝc vào thành phҫn hóa hӑc cӫa hҥt. NӃu hҥt có dҫu cao, ÿӝ ҭm tӟi hҥn cӫa hҥt sӁ giҧm.

Quá trình bҧo quҧn hҥt dҫu ÿҥt hiӋu quҧ khi ÿӝ ҭm bҧo quҧn nhӓ hѫn ÿӝ ҭm tӟi hҥn.

Vӟi tҩt cҧ các loҥi hҥt dҫu, ÿӝ ҭm chuҭn có thӇ xác ÿӏnh bҵng công thӭc: Ath 14,5

100 M 100

Ath

: Ĉӝ ҭm tӟi hҥn (ÿӝ ҭm chuҭn) cӫa hҥt (%)

M

: Hàm lѭӧng dҫu trong hҥt khô tuyӋt ÿӕi (%)

14,5

: Ĉӝ ҭm ӣ dҥng liên kӃt cӫa các chҩt hút nѭӟc chӭa trong hҥt.

(ii) Ĉ͡ nhi͏t cͯa h̩t Trong quá trình bҧo quҧn các hҥt có dҫu, ÿӝ nhiӋt tăng sӁ làm tăng cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa khӕi hҥt. Ĉӝ nhiӋt thҩp sӁ làm các quá trình sinh hóa trong hҥt bӏ chұm lҥi, ÿӝ nhiӋt cao sӁ thúc ÿҭy quá trình tӵ bӕc nóng trong khӕi hҥt. Tuy nhiên, ҧnh hѭӣng cӫa ÿӝ nhiӋt ÿӃn cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa hҥt có giӟi hҥn hѫn. Khi hҥt có ÿӝ ҭm thích hӧp cho hoҥt ÿӝng sӕng cӫa nó, tӯ ÿӝ nhiӋt thҩp tăng dҫn lên khoҧng 50 – 70oC, cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa hҥt tăng. Nhѭng khi tăng trên 50 – 70oC, cѭӡng ÿӝ hô hҩp giҧm dҫn, nӃu tiӃp tөc tăng ÿӃn mӝt ÿӝ nhiӋt nhҩt ÿӏnh, hҥt ngӯng hô hҩp (bӏ mҩt hoҥt ÿӝng sӕng).

29

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

(iii) Thành ph̯n khí cͯa không khí giͷa kho̫ng tr͙ng cͯa h̩t Ӣ ÿiӅu kiӋn không có O2, hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt giҧm ÿáng kӇ. Lӧi dөng tính chҩt này, ÿӇ quá trình bҧo quҧn hҥt ÿҥt hiӋu quҧ, cҫn tҥo ÿiӅu kiӋn không có O2 trong khӕi hҥt. Quá trình loҥi oxy khӓi khӕi hҥt có thӇ tiӃn hành bҵng hai cách: -

Sӱ dөng các chҩt khí: CO2, N2, khói... thay thӃ vào các khoҧng trӕng cӫa khӕi hҥt.

-

Phѭѫng pháp hóa hӑc: Ĉѭa ngay vào giӳa khoҧng trӕng cӫa khӕi hҥt hѫi acid propionic hay các chҩt khí bromua metyl, diclo etan... Quá trình này ÿҥt hiӋu quҧ nhanh tuy nhiên nó có khҧ năng thay ÿәi phҭm chҩt cӫa lipid.

3.1.1.3. B̫o qu̫n và s˯ ch͇ h̩t d̯u sau thu ho̩ch Mөc ÿích cӫa quá trình này nhҵm khҳc phөc các nguyên nhân gây hѭ hӓng ҧnh hѭӣng ÿӃn chҩt lѭӧng hҥt dҫu.

Phѭѫng pháp sѫ chӃ hҥt dҫu phө thuӝc vào ÿһc ÿiӇm, tính chҩt cӫa hҥt dҫu cNJng nhѭ quy mô và ÿiӅu kiӋn sҧn xuҩt chӃ biӃn.

Quá trình sѫ chӃ hҥt dҫu tәng quát gӗm các công ÿoҥn sau: Hҥt tѭѫi p Phѫi sҩy p Làm sҥch p Thông gíó cѭӥng bӭc p Làm nguӝi p Bҧo quҧn Hình 3.1. Các công ÿoҥn sѫ chӃ hҥt dҫu sau thu hoҥch

(i)

Làm s̩ch

Tҥp chҩt thѭӡng là nhӳng chҩt vô ích trong quá trình bҧo quҧn, chӃ biӃn, nó còn là nguӗn sҧn sinh ra các loҥi vi sinh vұt phá hoҥi các ÿiӅu kiӋn sӕng bình thѭӡng cӫa hҥt.

Hӛn hӧp tҥp chҩt thѭӡng làm cho sҧn phҭm có mùi khó chӏu. Mөc ÿích cӫa quá trình làm sҥch hҥt nhҵm loҥi bӓ các tҥp chҩt vô cѫ có hҥi nhѭ ÿҩt, ÿá, sӓi, kim loҥi có trong hҥt dҫu làm tăng ÿӝ tro, giҧm lѭӧng lipid và protein trong hҥt dҫu, gây bҭn sҧn phҭm và hѭ hӓng máy móc trong quá trình chӃ biӃn. Ngoài ra, còn loҥi các tҥp chҩt hӳu cѫ 30

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

nhѭ cӓ rác, thân vӓ cây tӗn tҥi theo hҥt dҫu sau thu hoҥch gây tăng ҭm nguyên liӋu, thúc ÿҭy quá trình tӵ bӕc nóng và là nguӗn cung cҩp vi sinh vұt có hҥi.

Các phѭѫng pháp làm sҥch hҥt thѭӡng sӱ dөng nhѭ : -

Sàng

-

Sӱ dөng sӭc gió (khí ÿӝng lӵc)

-

Sӱ dөng tӯ tính (nam châm)

-

Sӱ dөng sàng gió

-

Sӱ dөng môi trѭӡng lӓng

(ii) S̭y h̩t Quá trình sҩy hҥt trѭӟc khi bҧo quҧn và chӃ biӃn giúp hҥt có ÿӝ ҭm an toàn, không hѭ hӓng trong quá trình chӃ biӃn. Ngoài ra, còn giúp diӋt mӝt phҫn lӟn vi khuҭn, sâu bӑ ký sinh nhӡ nhiӋt ÿӝ sҩy.

Dӵa vào tính chҩt cӫa quá trình truyӅn nhiӋt có thӇ sӱ dөng các phѭѫng pháp nhѭ ÿӕi lѭu, dүn nhiӋt hay bӭc xҥ nhiӋt ÿӇ làm khô hҥt. Trong ÿó, sҩy hҥt nhӡ vào quá trình ÿӕi lѭu nhiӋt phә biӃn và mang lҥi hiӋu quҧ cao. Nguӗn nhiӋt sӱ dөng là không khí ÿӕt nóng hoһc các sҧn phҭm cháy cӫa nhiên liӋu ÿi qua lӟp hҥt ҭm. Tùy thuӝc vào mөc ÿích sҩy, ÿӝ ҭm ban ÿҫu cӫa nguyên liӋu, kích thѭӟc nguyên liӋu có thӇ tiӃn hành sҩy cùng chiӅu hay ngѭӧc chiӅu. Phѭѫng pháp sҩy ÿӕi lѭu cùng chiӅu ÿѭӧc áp dөng nhiӅu.

(iii) Thông gió c˱ͩng bͱc Ý nghƭa chính cӫa quá trình thông gió cѭӥng bӭc là hҥ ÿѭӧc ÿӝ nhiӋt và làm khô mӝt phҫn ҭm cӫa các ÿӕng hҥt mà không cҫn phҧi ÿҧo trӝn chúng. Ngoài ra thông gió cѭӥng bӭc cho hҥt còn có thӇ sӱ dөng tӕt trong các phѭѫng án tәng hӧp cӫa các máy sҩy nhҵm: -

Sѫ bӝ làm khô hҥt ӣ kho trѭӟc khi chuyӇn ÿi sҩy,

-

Làm nguӝi hҥt sau khi sҩy giúp tăng hiӋu suҩt máy sҩy,

-

Giҧm ÿӝ ҭm cӫa hҥt trong quá trình bҧo quҧn,

-

Loҥi trӯ các ә tӵ bӕc nóng cӫa hҥt.

(iv) Làm ngu͡i h̩t Hҥt khi ra khӓi thùng sҩy thѭӡng có ÿӝ nhiӋt cao, tiӃn hành bҧo quҧn ngay thѭӡng làm tăng ÿӝ ҭm cӫa hҥt do hѫi nѭӟc trong không khí ngѭng tө lҥi trên bӅ mһt lӟp hҥt.

Ngoài ra, quá trình làm nguӝi hҥt thѭӡng làm giҧm thêm lѭӧng ҭm cӫa hҥt khoҧng 1%.

31

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Nguyên tҳc chính cӫa quá trình làm nguӝi hҥt sӱ dөng không khí mát thәi qua các hӝp chóp và hҥt thì rѫi ӣ phía ngoài chóp. (v) B̫o qu̫n h̩t ĈӇ bҧo quҧn hҥt khô thѭӡng sӱ dөng các xilô chӭa hҥt. Trong quá trình bҧo quҧn, cҫn kiӇm tra thѭӡng xuyên tình trҥng hҥt thông qua viӋc xác ÿӏnh ÿӝ nhiӋt, ÿӝ ҭm, chӍ sӕ acid cӫa hҥt nhҵm phát hiӋn và khҳc phөc kӏp thӡi tình trҥng hѭ hӓng nӃu có cӫa khӕi hҥt.

3.1.2. Giai ÿoҥn tiӅn xӱ lý hҥt dҫu Các hҥt có dҫu thѭӡng chӭa tӯ 1/ 4 ÿӃn 3/ 4 lipid. Thành phҫn lipid này không nҵm ӣ dҥng tӵ do mà ÿѭӧc kӃt hӧp chһt chӁ vӟi các thành phҫn khác trong nguyên liӋu nhѭ protein, glucid và ÿѭӧc giӳ lҥi trong nӝi bào hҥt. Chính vì nguyên nhân này, hҥt dҫu trѭӟc khi ÿѭӧc tách chiӃt cҫn phҧi trҧi qua quá trình chuҭn bӏ nhҵm mөc ÿích: -

Tăng hiӋu suҩt quá trình trích ly: Dҫu ÿѭӧc di chuyӇn ra ngoài bӅ mһt hҥt qua các công ÿoҥn chuҭn bӏ.

-

Giúp nguyên liӋu có cҩu trúc tính chҩt phù hӧp cho quá trình tiӃp theo.

-

Giҧm hao tӕn nguyên liӋu.

Hai công ÿoҥn chӫ yӃu trong quá trình tiӅn xӱ lý là tách vӓ hҥt và nghiӅn hҥt dҫu.

3.1.2.1. Tách v͗ h̩t (i)

Mͭc ÿích

(ii)

-

Tăng hàm lѭӧng dҫu cӫa nguyên liӋu chӃ biӃn: Dҫu trong mô tұp trung chӫ yӃu ӣ nhân hҥt, vӓ quҧ và vӓ hҥt có mӝt lѭӧng rҩt ít vӟi thành phҫn không giӕng thành phҫn lipid ӣ nhân. Vì vұy khi chӃ biӃn hҫu hӃt các loҥi hҥt dҫu cҫn tiӃn hành tách nhân, mô chӭa dҫu chӫ yӃu khӓi lӟp vӓ ngoài cӫa hҥt chӭa ít dҫu. Ngoài ra, vӓ quҧ và vӓ hҥt có tính xӕp, hҩp thu dҫu, hình thành liên kӃt giӳ dҫu lҥi ӣ vӓ, tăng tәn thҩt dҫu.

-

Nâng cao năng suҩt thiӃt bӏ công nghӋ: Vӓ quҧ và vӓ hҥt có ÿӝ bӅn cѫ lӟn hѫn rҩt nhiӅu so vӟi nhân sӁ gây giҧm hiӋu suҩt làm viӋc cӫa máy, thiӃt bӏ, gây chóng mòn các bӝ phұn làm viӋc cӫa máy.

-

Tăng chҩt lѭӧng dҫu: Lipid cӫa vӓ hҥt vӟi thành phҫn chӫ yӃu là sáp và các chҩt tѭѫng tӵ lүn vào dҫu sӁ làm giҧm giá trӏ cҧm quan cNJng nhѭ chҩt lѭӧng dҫu.

Ph˱˯ng pháp tách v͗ h̩t

Quá trình tách vӓ hҥt bao gӗm các bѭӟc chính: phá vӥ vӓ hҥt, xay xát và phân ly hӛn hӧp sau xay.

Tùy thuӝc tính chҩt cѫ lý cӫa các mô hҥt dҫu, máy xay xát vӓ ÿѭӧc thiӃt kӃ quy trình làm viӋc theo các nguyên lý khác nhau. Yêu cҫu ÿӕi vӟi các máy xát vӓ là chӍ phá vӥ 32

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

vӓ, giӳ cho nhân không xay xát. Khi xát vӓ, công ÿѭӧc chi dùng cho phá vӥ vӓ và giҧi phóng nhân. Dѭӟi tác ÿӝng cӫa tҧi trӑng ÿұp lên vӓ hҥt, vӓ sӁ bӏ phá vӥ.

Các phѭѫng pháp phá vӥ vӓ hҥt thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng trong công nghӋ sҧn xuҩt dҫu: - Phá vͩ v͗ h̩t do ma sát vͣi b͉ m̿t nhám Sӱ dөng thiӃt bӏ có vành nhám trên thân hay máy xát khí ÿӝng hӑc, chuyӇn hҥt vào máy vӟi vұn tӕc xác ÿӏnh, tiӃp xúc bӅ mһt hҥt vӟi bӅ mһt nhám hình thành lӵc cҧn hãm chuyӇn ÿӝng cӫa hҥt, vӓ sӁ tróc ra khӓi nhân.

- Phá vͩ v͗ h̩t do s͹ va ÿ̵p lên b͉ m̿t r̷n Nguyên lý: Vӓ hҥt chuyӇn ÿӝng vӟi vұn tӕc nào ÿó (không cӕ ÿӏnh) va ÿұp lên bӅ mһt rҳn chuyӇn ÿӝng, vӓ hҥt vӥ ra tách khӓi nhân.

Tùy thuӝc loҥi hҥt mà vұn tӕc dòng hҥt khác nhau. Thí dө nhѭ trong tách quá trình tách vӓ hҥt hѭӟng dѭѫng, vӟi vұn tӕc 10 m/s, vӓ bҳt ÿҫu tróc khӓi hҥt, khi tăng vұn tӕc 65 m/s, vӓ bӏ phá vӥ hoàn toàn, tuy nhiên vӟi vұn tӕc này, tӹ lӋ hҥt bӇ là 25%.

ThiӃt bӏ sӱ dөng cho quá trình tách vӓ hҥt theo phѭѫng pháp này có thӇ là máy xát kiӇu cánh búa, máy xát ly tâm.

- Phá vͩ v͗ h̩t do c̷t h̩t b̹ng c˯ c̭u dao Nguyên lý: Hҥt rѫi vào khe giӳa các dao chuyӇn ÿӝng và dao tƭnh, các lѭӥi dao bӕ trí trên ÿƭa quay sӁ xát vӓ, giҧi phóng nhân.

ThiӃt bӏ: Máy xay dƭa, xay dao.

- Phá vͩ v͗ h̩t do nén ép trong khe giͷa các trͭc quay Hҥt rѫi vào khe trөc quay cӫa máy cán 1 ÿôi trөc, có 2 bӅ mһt nhҹn và mһt nhám, rãnh khía sӁ bӏ nén, vӓ bӏ xé nӭt ra và tách khӓi nhân. (iii) Các nhân t͙ ̫nh h˱ͧng ÿ͇n xay xát v͗ h̩t - Ĉ͡ ̱m Trong trѭӡng hӧp ÿӝ ҭm vӓ < ÿӝ ҭm nhân: khi phá vӥ vӓ khô giòn, nhân ҭm dai, giӳ nguyên ÿѭӧc hình dҥng nhân và dӉ dàng tách khӓi vӓ.

Vӟi ÿӝ ҭm khӕi hҥt khác nhau, vӓ sӁ tróc không ÿӅu trong quá trình xay xát. Tùy thuӝc loҥi hҥt, yêu cҫu ÿӝ ҭm khác nhau. Nhìn chung, ÿӝ ҭm phù hӧp nҵm trong khoҧng tӯ 7%- 8%. Ĉӝ ҭm hҥt thҩp, chi phí ÿiӋn năng giҧm nhѭng hҥt quá khô, dӉ vӥ.

Khi ÿӝ ҭm hҥt tăng: NӃu cӥ hҥt ÿѭӧc chӍnh phù hӧp vӟi vұn tӕc, vӓ dӉ bӏ phá vӥ, lѭӧng nhân nguyên cao, nhѭng chi phí ÿiӋn năng tăng. Trѭӡng hӧp cӥ hҥt không phù hӧp vӟi vұn tӕc, lѭӧng nhân nguyên giҧm rõ rӋt.

- Kích th˱ͣc h̩t Khӕi hҥt ÿӗng ÿӅu vӅ kích thѭӟc, hiӋu quҧ xát vӓ tăng, dӉ dàng ÿiӅu chӍnh chính xác chӃ ÿӝ làm viӋc cӫa máy xát.

33

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Vӟi khӕi hҥt có cùng ÿӝ ҭm, hҥt lӟn dӉ tróc vӓ hѫn hҥt bé, ÿӗng thӡi viӋc tiêu thө ÿiӋn năng cNJng ít hѫn. Thí dө: Hҥt hѭӟng dѭѫng có ÿӝ ҭm 6-7 %, vӟi cӥ hҥt 6 mm, vұn tӕc xát 31m/s; vӟi cӥ hҥt < 6mm, vұn tӕc xát 34 m/s.

- Ĉ̿c ÿi͋m h̩t Hҥt có phҭm chҩt khác nhau nhѭ kích thѭӟc, ÿӝ dày vӓ, tӹ lӋ vӓ/nhân khác nhau, hiӋu quҧ xát sӁ khác nhau.

Hҥt có ÿӝ bӅn lӟn, cӥ hҥt nhӓ, khӕi lѭӧng nhӓ, nhân nhiӅu, vұn tӕc phá vӥ vӓ tăng.

- Ĉ͡ng l͹c phá vͩ v͗ h̩t Vӓ hҥt chӏu tác dөng cӫa ngoҥi lӵc do cánh búa cӫa tay quay va ÿұp lên hҥt- lӵc nén ÿҭy, lӵc ma sát giӳa các hҥt vӟi nhau, ma sát giӳa hҥt và thiӃt bӏ. Ngoài ra, hҥt còn chӏu tác ÿӝng cӫa nӝi lӵc là lӵc uӕn cong, lӵc biӃn dҥng ÿàn hӗi cӫa hҥt. Hҥt chӏu nén ÿӝng hӑc mҩt ÿi mӕi liên hӋ bӅn vӳng giӳa nhân và vӓ, hҥt bӏ rҥn nӭt, nhân tách khӓi vӓ hҥt.

Vӓ hҥt còn do cҥnh biên cӫa các cánh búa làm vӥ hoһc bӏ vӥ trong lúc bay tӯ mһt cánh búa vào thành trong lòng máy.

Nhӳng hҥt khi búa ÿұp không ÿӫ lӵc làm vӥ vӓ, khi văng vào mһt ráp cӫa lòng máy sӁ bӏ vӥ tiӃp tөc. (iv) Phân ly h͟n hͫp xay Thành phҫn hӛn hӧp sau xay chӫ yӃu gӗm: -

Nhân nguyên, nhân nӱa,

-

Mҧnh nhân vӥ lӟn, nhӓ, trung bình,

-

Vӓ nguyên, nát,

-

Bөi dҫu (cám).

3.1.2.2.

Ph˱˯ng pháp tách v͗ kh͗i nhân

Sau quá trình xay, ÿӇ có thӇ tách riêng tӯng thành phҫn trong hӛn hӧp ra khӓi nhau, quá trình phân ly bҵng sàng phân loҥi kích thѭӟc hay sӱ dөng tính chҩt khí ÿӝng hӑc cӫa các thành phҫn ÿӇ phân ly nhӡ quҥt gió ÿѭӧc ӭng dөng.

Các thiӃt bӏ phân ly thѭӡng dùng nhѭ: - Sàng qu̩t NhiӋm vө chӫ yӃu cӫa máy sàng quҥt là loҥi bӓ triӋt ÿӇ vӓ khӓi nhân vӟi tәn thҩt dҫu theo vӓ ít nhҩt.

Máy sàng quҥt làm viӋc bình thѭӡng khi sҧn xuҩt khô dҫu có ÿӝ vӓ thҩp, tӹ lӋ vӓ cho phép trong nhân không lӟn hѫn 1,6%, thông thѭӡng không vѭӧt quá 3%. Khi dùng nhân ÿӇ trích ly, tӹ lӋ vӓ cho phép trong nhân không lӟn hѫn 8% nhҵm trӧ giúp cho

34

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

quá trình khuӃch tán dҫu. Hàm lѭӧng dҫu trong vӓ thҧi không vѭӧt quá 0,5%. Năng suҩt: 50-60 tҩn hҥt/ngày.

- Sàng ÿi͏n Máy sàng ÿiӋn gӗm 2 phҫn: phҫn tƭnh ÿiӋn (ÿiӋn cӵc) và phҫn khung sàng phân tách nhân và vӓ dӵa trên sӵ khác biӋt tính chҩt vұt lý và ÿiӋn lý cӫa chúng. Năng suҩt 200 tҩn hҥt/ngày. Tӹ lӋ nhân lүn theo vӓ <0,26%. HiӋu suҩt phân ly 97,6- 98,2%.

- Sàng ÿ̵p Máy sàng ÿұp làm viӋc theo nguyên lý tác ÿӝng cѫ hӑc lên hӛn hӧp xay. Quá trình tách nhân khӓi vӓ, hҥt nguyên vӓ, hҥt bӏ cҳt dұp ÿѭӧc thӵc hiӋn theo 2 bѭӟc: - Ĉҫu tiên ÿұp tung nhân ra khӓi các hҥt ÿã bӏ vӥ và vӓ.

- Tách riêng nhân ra khӓi vӓ bҵng sàng.

Lѭӧng hҥt nguyên vӓ lүn theo vӓ thҧi d 1%.

- Sàng tinh Máy làm sҥch liên hӧp giӳa máy sàng lҳc kép và quҥt gió. Hӛn hӧp xay ÿѭӧc phân ÿӅu lên mһt sàng trên. Nhân và các phҫn vӓ vөn lӑt sàng rѫi xuӕng mһt sàng dѭӟi. Hҥt nguyên vӓ, nhân nguyên và vӓ không lӑt sàng rѫi vào vùng hӝp gió. Quҥt hút lҩy vӓ dүn theo dòng không khí vào xylon, sau ÿó vào máy sàng ÿұp, hҥt không lӑt sàng trên, rѫi xuӕng hӝc chӭa, tӯ ÿó ÿem xay lҥi. Nhân và vӓ vөn rѫi xuӕng mһt sàng dѭӟi ÿѭӧc chia 2 thành phҫn: nhân lӑt sàng rѫi xuӕng tҩm hӭng , vӓ không lӑt sàng trѭӧt trên bӅ mһt sàng xuӕng hӝp gió. Dòng không khí do quҥt gây ra tiӃp tөc hút mӝt phҫn vӓ, phҫn vӓ còn lҥi trên mһt sàng dѭӟi rѫi chung vӟi dòng nhân lӑt mһt sàng dѭӟi.

Năng suҩt máy sàng tinh 70 tҩn hҥt/ ngày.

Nhân ra khӓi sàng dѭӟi cӫa máy sàng tinh có lѭӧng vӓ không lӟn hѫn 1012%.

3.1.2.3. Nghi͉n nguyên li͏u chͱa d̯u (i) Mͭc ÿích - Phá vӥ cҩu trúc tӃ bào nguyên liӋu chӭa dҫu ÿӇ dҫu dӉ dàng thoát khӓi phҫn protein khi ép hoһc trích ly.

- Tҥo tính ÿӗng ÿӅu cho khӕi bӝt nghiӅn, ÿây là ÿiӅu kiӋn thuұn lӧi cho quá trình chѭng sҩy sau này. NӃu khӕi bӝt nghiӅn có hình dҥng và kích thѭӟc không ÿӅu, hiӋu suҩt ép tách dҫu chӍ ӣ mӭc ÿӝ thҩp. (ii) KͿ thu̵t nghi͉n Muӕn phá vӥ tӃ bào cӫa mӝt vұt thӇ cӭng thѭӡng phҧi sӱ dөng lӵc cѫ hӑc. Tùy thuӝc ÿӝ bӅn cѫ hӑc cӫa tӯng loҥi nguyên liӋu mà sӱ dөng các loҥi lӵc nghiӅn khác nhau. Do ÿó viӋc chӑn mӝt loҥi thiӃt bӏ nghiӅn phҧi dӵa vào tính chҩt cѫ hӑc cӫa nguyên liӋu kӃt hӧp vӟi yêu cҫu bӝt nghiӅn.

35

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Các loҥi máy nghiӅn thѭӡng sӱ dөng: nghiӅn trөc (máy cán trөc), nghiӅn búa, nghiӅn ÿƭa... Trong ÿó, máy nghiӅn trөc ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn nhҩt.

Tùy thuӝc loҥi nguyên liӋu, ÿiӅu kiӋn nghiӅn khác nhau: - Ĉ̵u ph͡ng - Ĉӝ ҭm trѭӟc khi nghiӅn < 8,5%.

- Sӱ dөng máy nghiӅn 2 ÿôi trөc.

- Mӭc ÿӝ phá vӥ nhân (lѭӧng bӝt lӑt sàng ӣ các ÿѭӡng kính khác nhau): Vӟi ÿѭӡng kính d= 1mm là 10-15%, d= 2 mm ÿҥt 70-80%.

- Dͳa Cùi dӯa có hàm lѭӧng dҫu cao, kích thѭӟc dày và dài. Do ÿó, trѭӟc khi nghiӅn cҫn cҳt cùi dӯa thành tӯng mҧnh có chiӅu dài 20- 25 mm.

NghiӅn qua 2 thiӃt bӏ : - NghiӅn búa ÿӃn kích thѭӟc lӑt qua lӛ rây d=1 mm là 15%.

- NghiӅn nhӓ bҵng máy nghiӅn 2 ÿôi trөc.

- Ĉ̵u nành (ÿ̵u t˱˯ng) Ĉұu nành có hàm lѭӧng dҫu tѭѫng ÿӕi cao, kích thѭӟc hҥt nhӓ, thѭӡng sӱ dөng máy nghiӅn 2 ÿôi trөc hay 1 trөc, có rãnh khía. Mӭc ÿӝ phá vӥ nhân ӣ d= 1mm xҩp xӍ 60%. (iii) S͹ bi͇n ÿ͝i tính ch̭t cͯa nguyên li͏u trong quá trình nghi͉n - S͹ phá hͯy c̭u trúc t͇ bào Ѭu ÿiӇm khi tiӃn hành nghiӅn các hҥt chӭa dҫu là cҩu trúc các mô tӃ bào bӏ phá vӥ, dҫu tӯ bên trong nӝi bào giҧi phóng ra ngoài bӅ mһt, tăng hiӋu suҩt quá trình ép hay trích ly. Tuy nhiên, quá trình này làm cho bӅ mһt tӵ do cӫa nguyên liӋu trӣ nên lӟn, dҫu trên bӅ mһt nguyên liӋu tiӃp xúc vӟi không khí, quá trình oxy hóa dҫu (ôi hóa) diӉn ra nhanh chóng.

Trong quá trình nghiӅn, mӝt phҫn dҫu trong tӃ bào ÿѭӧc thoát ra trên bӅ mһt và nҵm lҥi ÿó dѭӟi tác dөng cӫa lӵc liên kӃt phân tӱ, mӝt phҫn dҫu còn sót lҥi sӁ nҵm yên trong các mҧnh tӃ bào bӏ phá hӫy, gây tәn thҩt dҫu. NӃu lӵc nghiӅn càng nhӓ thì hàm lѭӧng dҫu giӳ lҥi trong nguyên liӋu càng nhiӅu.

- Bi͇n ÿ͝i hóa h͕c và sinh hóa cͯa h̩t khi nghi͉n Dҫu trong nӝi bào sau khi giҧi phóng ra do viӋc phá vӥ cҩu trúc tӃ bào khi nghiӅn, hҩp phө trên mӝt diӋn tích rӝng lӟn ӣ bӅ mһt các hҥt bӝt. Trong quá trình ÿó, nguyên liӋu nguyên liӋu có nhӳng biӃn ÿәi hóa hӑc và sinh hóa nhҩt ÿӏnh.

Nguyên nhân chӫ yӃu do: -

Tác ÿӝng cѫ hӑc cӫa lӵc nghiӅn.

-

Tác ÿӝng cӫa nhiӋt sinh ra do ma sát giӳa nguyên liӋu vӟi bӅ mһt nghiӅn và giӳa nguyên liӋu vӟi nguyên liӋu.

36

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Sӵ biӃn ÿәi sinh hóa thѭӡng xҧy ra trong quá trình nghiӅn chӫ yӃu là do sӵ biӃn tính protein vӟi mӭc ÿӝ khác nhau do tác ÿӝng cѫ cNJng nhѭ tác ÿӝng nhiӋt. Tuy nhiên, sӵ biӃn tính này không sâu sҳc do thӡi gian tác ÿӝng cӫa lӵc nghiӅn và nhiӋt lên nguyên liӋu không dài. Ngoài ra, quá trình nghiӅn hҥt còn là nguyên nhân làm cho các hӋ enzyme trong tӃ bào bӏ phá vӥ ÿã giҧm mӝt phҫn hoҥt tính, sau khi bӏ phá vӥ cҩu trúc, tҥo khҧ năng tiӃp xúc giӳa dҫu và oxy, không khí ҭm cӫa khí quyӇn, các quá trình oxy hóa và thӫy phân dҫu sӁ diӉn ra, cѭӡng ÿӝ hô hҩp cӫa hҥt tăng. Trên bӅ mһt bӝt, có sӵ phát triӇn mҥnh các hӋ vi sinh vұt, gây mҩt dҫu và các thành phҫn khác nhѭ protein, glucid.

Cѭӡng ÿӝ các quá trình phá hӫy xҧy ra trong bӝt càng mҥnh khi dҫu ÿѭӧc giҧi phóng ra dѭӟi dҥng mӝt lӟp màng mӓng, phӫ ӣ bӅ mһt bên trong cNJng nhѭ mһt ngoài hҥt bӝt. (iv) Các y͇u t͙ ̫nh h˱ͧng ÿ͇n quá trình nghi͉n - Ĉ͡ ̱m nguyên li͏u Hҥt ҭm dҿo hѫn nhѭng ít dòn hѫn hҥt khô, làm cho sӵ biӃn dҥng dҿo tăng khi ÿӝ ҭm hҥt tăng. Hҥt ҭm, khi nghiӅn sӁ bӏ cán dҽp, không bӏ ÿұp vӥ, dӉ bӃt vào trөc nghiӅn, bӝt nghiӅn thoát ra khӓi khe trөc có dҥng dҽt, trong khi ÿó tӯ hҥt khô sӁ thu ÿѭӧc bӝt tѫi mӏn, nhiӅu cám, tҩm. Ĉӝ ҭm cӫa hҥt và nhân ҧnh hѭӣng lӟn ÿӃn hiӋu suҩt nghiӅn: Ĉӝ ҭm thích hӧp cho quá trình nghiӅn tùy thuӝc vào loҥi nguyên liӋu, hàm lѭӧng dҫu trong tӯng loҥi nguyên liӋu. Ĉӕi vӟi hҥt có chӭa hàm lѭӧng dҫu cao, ÿӝ ҭm nguyên liӋu càng thҩp, và ngѭӧc lҥi, hҥt có hàm lѭӧng dҫu thҩp, ÿӝ ҭm có thӇ cao hѫn.

Thí dө : Ĉӕi vӟi ÿұu phӝng, ÿӝ ҭm giӟi hҥn là 6- 7%. Ĉӕi vӟi dӯa, ÿӝ ҭm giӟi hҥn là 7-8 %.

- Hàm l˱ͫng d̯u trong nguyên li͏u Hҥt có hàm lѭӧng dҫu cao, ÿӝ nhӟt cao, khi vào khe trөc, ÿӅu tiên bӏ các trөc nén dҫu thoát ra và bôi trѫn bӅ mһt nghiӅn, giҧm ma sát nguyên liӋu và bӅ mһt nghiӅn, các trөc cuӕn bӝt vào khe rҩt khó, làm giҧm hiӋu suҩt nghiӅn.

- Nhi͏t ÿ͡ nghi͉n Khi nhiӋt ÿӝ tăng, tính dҿo cӫa nguyên liӋu cNJng tăng, khó nghiӅn ÿҥt yêu cҫu thích hӧp. Vӟi ÿӝ ҭm thích hӧp, nhiӋt ÿӝ nghiӅn không lӟn hѫn nhiӅu so vӟi nhiӋt ÿӝ không khí. NhiӋt ÿӝ nghiӅn thích hӧp 25-45oC. (v) Các ch͑ tiêu v͉ b͡t nghi͉n -

Ĉ͡ nh͗ và m͗ng: Bӝt nghiӅn càng mӓng càng nhӓ, dҫu trong nguyên liӋu dӉ dàng tách ra khi ép hay trích ly, khӕi bӝt dӉ tiӃp xúc vӟi nhiӋt và hѫi 37

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

nѭӟc trong nӗi chѭng. Bӝt quá vөn dӉ vón cөc, cánh khuҩy khó làm viӋc, hѫi không thoát ra khi chѭng và sҩy.

-

Tͽ l͏ v͗ l̳n trong b͡t: Vӓ càng nhiӅu tӹ lӋ tәn thҩt dҫu theo khô dҫu càng lӟn, chҩt lѭӧng dҫu và khô dҫu càng kém. Tӹ lӋ vӓ lүn trong bӝt ÿѭӧc xác ÿӏnh hàm lѭӧng xѫ trong bӝt nghiӅn và nhân hҥt.

-

Ĉ͡ acid và mùi: Ĉây là chӍ tiêu quan trӑng trong trѭӡng hӧp bӝt nghiӅn không ÿѭӧc sӱ dөng ngay. Bӝt có ÿӝ acid, mùi mӕc hҳc cҫn ÿem chӃ biӃn riêng (thành phҭm có chҩt lѭӧng xҩu).

Mһc dù vұy, khӕi bӝt sau khi nghiӅn rҩt khó ÿҥt ÿѭӧc sӵ ÿӗng ÿӅu cao. Nguyên nhân chӫ yӃu do ÿӝ bӅn cӫa bҧn thân vұt thӇ phân bӕ không ÿӅu nhau trên toàn bӝ cҩu trúc cӫa hҥt. Chính vì thӃ, khi có ngoҥi lӵc tác ÿӝng vào thì sӵ phân hӫy xҧy ra ӣ nhӳng khu vӵc có sӵ phҧn kháng yӃu hѫn. Mһt khác, ngoҥi lӵc tác ÿӝng lên vұt thӇ cNJng phân bӕ không ÿӅu nhau vӅ cѭӡng ÿӝ và phѭѫng cӫa lӵc. Ӣ nhӳng góc cҥnh, vұt thӇ rҳn chӏu tác dөng cӫa lӵc lӟn, do ÿó, sӵ phân hӫy xҧy ra mҥnh. Ӣ máy nghiӅn trөc, hiӋn tѭӧng này diӉn ra phӭc tҥp hѫn vì khi hҥt rѫi vào giӳa khe trөc thì vӏ trí cӫa hҥt nҵm ӣ khe trөc không giӕng nhau nên chӏu tác ÿӝng cӫa lӵc không ÿӅu nhau. Hѫn nӳa, bҧn thân nguyên liӋu có kích thѭӟc khác nhau nên dѭӟi tác ÿӝng cѫ hӑc cӫa lӵc nghiӅn, nguyên liӋu bӏ vӥ thành tӯng mҧnh có kích thѭӟc khác nhau.

Ngoài ra, do nhӳng thay ÿәi vӅ hóa hӑc và sinh hóa nên bӝt nghiӅn dӉ bӏ chua, chӍ sӕ acid tăng cao, khó bҧo quҧn. Cҫn tiӃn hành nghiӅn và chӭng sҩy song song, tránh viӋc thay ÿәi chҩt lѭӧng dҫu và hiӋu quҧ tách dҫu.

3.1.3. Chѭng sҩy bӝt nghiӅn (gia công nhiӋt ҭm) 3.1.3.1. Mͭc ÿích -

Chѭng sҩy bӝt nghiӅn là quá trình gia công nhiӋt ҭm cho khӕi hҥt nhҵm mөc ÿích chӫ yӃu là tҥo sӵ ÿӗng ÿӅu cho khӕi hҥt và tҥo ÿiӅu kiӋn tӕt cho quá trình tách chiӃt dҫu ÿҥt hiӋu quҧ cao nhҩt. Quá trình chѭng sҩy sӁ phá vӥ liên kӃt tӵ nhiên giӳa phҫn béo và phҫn không béo, giúp dҫu thoát ra ӣ dҥng tӵ do dѭӟi tác dөng cӫa nѭӟc và nhiӋt.

-

Ngoài ra, nhӡ vào các tác ÿӝng này ÿã tҥo cho dҫu có ÿӝ nhӟt thích hӧp (thҩp nhҩt), tҥo tính linh ÿӝng cho dҫu.

-

Vô hoҥt enzyme không mong muӕn, xúc tác quá trình phân hӫy dҫu (lipase, lipoxygenase, phospholipase).

-

Làm mҩt tính ÿӝc cӫa nguyên liӋu nӃu nguyên liӋu có chӭa ÿӝc tӕ.

-

Mһt khác, chѭng sҩy còn làm thay ÿәi mӝt phҫn vӅ mһt hóa hӑc theo chiӅu hѭӟng tích cӵc cho các giai ÿoҥn kӃ tiӃp nhҵm ÿҧm bҧo chҩt lѭӧng sҧn phҭm cuӕi: Protein bӏ biӃn tính nhiӋt nên tính dҿo cӫa bӝt ép tăng, ÿӝ tiêu hóa cӫa khô dҫu tӕt hѫn.

38

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

3.1.3.2 Các bi͇n ÿ͝i b͡t nghi͉n khi ch˱ng s̭y Do ҧnh hѭӣng cӫa nhiӋt và hѫi nѭӟc khi chѭng sҩy, các chҩt trong khӕi bӝt nghiӅn có nhӳng thay ÿәi vӅ tính chҩt vұt lý, hoá, sinh… (i) Các bi͇n ÿ͝i v̵t lý Trong giai ÿoҥn làm ҭm, các chҩt phi lipid sӁ trѭѫng nӣ. Nhӡ quá trình làm ҭm ÿѭӧc thӵc hiӋn ӣ nhiӋt ÿӝ không cao (50-600C) nên bӝt chӍ ӣ trҥng thái liên kӃt và trѭѫng nӣ nhѭng không bӏ hӗ hóa, ÿiӅu này giúp cho tính dҿo cӫa bӝt tăng lên.

Trong các hҥt bӝt ÿã trѭѫng nӣ mӕi liên hӋ giӳa dҫu và các thành phҫn phi lipid bӏ yӃu ÿi, chiӅu dày các màng dҫu tăng dҫn và chuyӇn lên trên bӅ mһt các hҥt bӝt. Do phҫn ѭa nѭӟc hút nѭӟc trѭѫng nӣ, thӇ tích cӫa bӝt cNJng tăng lên. Khi ÿó dҫu tӯ bên trong các khe vách chuyӇn ra phía mһt ngoài. Tӕc ÿӝ trѭѫng nӣ lúc mӟi bҳt ÿҫu hút nѭӟc lӟn, sau ÿó giҧm dҫn và ÿӃn cuӕi quá trình thì bӝt không còn hút nѭӟc nӳa. Tӕc ÿӝ thҩm nѭӟc cӫa bӝt phө thuӝc vào: - ĈiӅu kiӋn làm ҭm, chӫ yӃu là sӵ ÿҧo trӝn, - Tính chҩt háo nѭӟc trong nguyên liӋu, - Khӕi lѭӧng nѭӟc làm ҭm, - Hàm lѭӧng dҫu trong nguyên liӋu. Ӣ giai ÿoҥn sҩy, nhiӋt ÿӝ tăng ÿӃn 105oC nhҵm bӕc thoát bӟt mӝt phҫn nѭӟc, ÿiӅu này dүn ÿӃn sӵ biӃn tính protein làm thay ÿәi ÿһc tính bӝt, bӝt trӣ nên cӭng và có tính ÿàn hӗi. Sӵ biӃn tính cӫa protein giúp cho liên kӃt vӟi dҫu giҧm, ÿӝ nhӟt dҫu giҧm làm tăng tính linh ÿӝng cӫa dҫu, dҫu dӉ dàng thoát ra khi ép NӃu nhiӋt ÿӝ tiӃp tөc tăng ÿӃn 150-180oC, bӝt chѭng sҩy trӣ nên chҧy lӓng, mһc dù protein biӃn tính sâu sҳc. (ii) Bi͇n ÿ͝i hoá h͕c Các chҩt protein trong bӝt chѭng sҩy ӣ nhiӋt ÿӝ 75-80oC và ÿӝ ҭm 10% ÿã bӏ biӃn tính sâu sҳc. Mӭc ÿӝ biӃn tính cӫa các chҩt protein trong thӡi gian gia công nhiӋt ҭm phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ và thӡi gian chѭng sҩy.

Dѭӟi tác dөng cӫa nhiӋt ÿӝ, các glucid và protein sӁ tѭѫng tác theo phҧn ӭng caramel và Melanoidin. Hai phҧn ӭng này tҥo ra các sҧn phҭm có màu sүm làm cho khô dҫu và dҫu cNJng bӏ sүm màu, gây ҧnh hѭӣng ÿӃn chҩt lѭӧng dҫu và khô dҫu.

Quá trình gia nhiӋt còn làm cho liên kӃt cӫa phospholipid vӟi các thành phҫn khác bӏ cҳt ÿӭt, giҧi phóng phospholipid tӵ do. Phospholipid tӵ do dӉ hòa tan trong dҫu làm cho hàm lѭӧng phospholipid trong dҫu tăng. NhiӋt ÿӝ còn là nguyên nhân thúc ÿҭy các quá trình oxy hóa dҫu làm giҧm chҩt lѭӧng dҫu. (iii) Các bi͇n ÿ͝i sinh hoá Ӣ giai ÿoҥn ÿҫu chѭng sҩy, nhiӋt ÿӝ không cao (50-60oC), ÿӗng thӡi ÿӝ ҭm tăng nên cѭӡng ÿӝ hoҥt ÿӝng cӫa các enzyme thӫy phân dҫu tăng. Song song ÿó, sӵ sӕng và hoҥt ÿӝng cӫa các vi sinh vұt cNJng tăng làm ҧnh hѭӣng không tӕt ÿӃn chҩt lѭӧng bӝt 39

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

chѭng sҩy. Ӣ nhiӋt ÿӝ cao hѫn, trong giai ÿoҥn sҩy, hoҥt ÿӝng cӫa các enzyme và các vi sinh vұt bӏ ӭc chӃ vì protein bӏ biӃn tính.

3.1.3.3.Yêu c̯u ÿ̿c tính kͿ thu̵t cͯa b͡t ch˱ng s̭y Bӝt chѭng sҩy phҧi có ÿһc tính kӻ thuұt phù hӧp vӟi ÿiӅu kiӋn làm viӋc cӫa máy ép hoһc trích ly. Tùy theo tӯng loҥi nguyên liӋu, cѫ cҩu cӫa thiӃt bӏ mà bӝt chѭng sҩy có nhӳng ÿһc tính kӻ thuұt khác nhau, nhѭng yêu cҫu chung quan trӑng là mӭc ÿӝ ÿӗng nhҩt cӫa khӕi bӝt.

-

Mӭc ÿӝ ÿӗng nhҩt chung: khӕi bӝt phҧi có tính ÿӗng nhҩt vӅ kích thѭӟc, hình dҥng, ÿӝ ҭm, tính dҿo, ÿàn hӗi...

-

Mӭc ÿӝ ÿӗng nhҩt nӝi tҥi: ÿӗng nhҩt vӅ ÿһc tính bӅ mһt và ÿһc tính bên trong cӫa các phân tӱ bӝt.

NӃu bӝt không ÿҥt ÿӝ ÿӗng nhҩt chung cNJng nhѭ ÿӗng nhҩt nӝt tҥi thì hiӋu quҧ thoát dҫu sӁ giҧm. Tuy nhiên, trong thӵc tӃ sҧn xuҩt khó ÿҥt ÿѭӧc cҧ hai ÿӝ ÿӗng nhҩt này. Ĉӝ ҭm cӫa khӕi bӝt sau chѭng sҩy thѭӡng tӯ 8-12%.

3.1.4. ChiӃt tách dҫu bҵng quá trình ép 3.1.4.1.

C˯ sͧ lý thuy͇t cͯa quá trình ép d̯u

Khӣi ÿҫu cӫa quá trình chiӃt tách dҫu ÿѭӧc tiӃn hành bҵng biӋn pháp ép sӱ dөng hѫi nѭӟc, tiӃn trình này ÿѭӧc thӵc hiӋn theo biӋn pháp thӫ công, gián ÿoҥn (batch). ĈӃn năm 1092, quá trình tách chiӃt dҫu liên tөc bҵng thiӃt bӏ ép trөc vít ÿã ÿѭӧc Anderson phát minh và ÿѭa vào sӱ dөng. Cѫ chӃ ép tách bҵng trөc vít này dӵa trên viӋc thiӃt kӃ cҩu tҥo thӇ tích giҧm dҫn cӫa vít Archimede trong lòng ӕng. Ngay lұp tӭc, cѫ chӃ này ÿѭӧc ӭng dөng nhѭ mӝt phѭѫng pháp tiêu chuҭn và phә biӃn nhҩt cho quá trình chiӃt tách dҫu cӫa hҫu hӃt nguyên liӋu. ThiӃt bӏ cѫ bҧn ban ÿҫu này ÿã ÿѭӧc cҧi tiӃn và hoàn thiӋn dҫn, giúp hiӋu suҩt tách dҫu ngày càng nâng cao.

Nhӡ thiӃt kӃ ÿһc biӋt cӫa vít tҧi, dҫu ÿѭӧc giҧi phóng ra khӓi bӝt nghiӅn do sӵ tҥo thành áp lӵc trong máy ép - do sӵ nén nguyên liӋu và sӭc phҧn kháng cӫa nguyên liӋu: Bӝt chѭng sҩy sau khi ÿã ÿѭӧc chuҭn bӏ có cҩu trúc ÿàn hӗi và cѫ lý nhҩt ÿӏnh, phҫn protein cӫa bӝt có tính dҿo rҩt cao, dӉ dàng biӃn dҥng không phөc hӗi vӅ trҥng thái cNJ.

Dҫu phân bӕ trong các khe vách và trên mһt các hҥt bӝt là chҩt lӓng, ÿӝ nhӟt nhӓ ӣ nhiӋt ÿӝ cao. Khi bӝt bӏ ép trong lòng máy, áp lӵc hình thành giúp dҫu tӯ các khe vách thoát ra.

Sӵ thay ÿәi áp lӵc lӟn hay nhӓ phө thuӝc vào cҩu tҥo lòng ép, trөc vít và ÿһc tính cѫ lý cӫa bӝt ép.

-

Cҩu tҥo thiӃt bӏ: Sӵ thay ÿәi ÿѭӡng kính lòng ép, chiӅu dài bѭӟc vít, thanh gҥt ӣ cӱa ra khô.

-

Ĉһc tính cѫ lý cӫa bӝt ép: + Bӝt nhão, nѭӟc ÿһc, máy không tҥo áp lӵc.

40

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

+ Bӝt khô, trөc vít không quay ÿѭӧc, gây hѭ máy. Trѭӡng hӧp thiӃt bӏ có thӇ làm viӋc ÿѭӧc, áp lӵc tҥo thành thѭӡng rҩt cao, nhiӋt ÿӝ ép cao, bӝt sүm màu, khô dҫu có màu nâu xám.

NӃu áp lӵc tăng cao, tính chҧy dҿo cӫa bӝt cNJng tăng, làm tҳc khe căn thoát dҫu.

3.1.4.2. Các y͇u t͙ ̫nh h˱ͧng ÿ͇n hi͏u sṷt tách d̯u (i) Mͱc ÿ͡ nghi͉n h̩t Bӝt chѭng sҩy không ÿӗng ÿӅu, khҧ năng hút ҭm vӟi lѭӧng cҫn thiӃt cNJng không ÿӗng ÿӅu vӅ tӕc ÿӝ, lѭӧng ҭm phân phӕi không ÿӗng nhҩt ӣ toàn khӕi bӝt, hiӋu suҩt chiӃt tách giҧm.

Ngoài ra, cҩu trúc bӝt nghiӅn phҧi ÿѭӧc phá vӥ ӣ mӭc tӕi ÿa vì nӃu bӝt nghiӅn có kích thѭӟc lӟn, ÿѭӡng ÿi cӫa dҫu dài nên dҫu khó thoát ra dѭӟi tác dөng cӫa lӵc khuҩy. (ii) S͙ l˱ͫng v͗ l̳n trong kh͙i b͡t nghi͉n Vӓ lүn trong khӕi bӝt nhiӅu, lѭӧng nѭӟc làm ҭm cNJng tăng, thӡi gian, ngoài ra vӓ có thành phҫn chӫ yӃu là cellulose khҧ năng hút dҫu cao làm giҧm hiӋu suҩt. (iii) Mͱc ÿ͡ làm ̱m và nhi͏t ÿ͡ ch˱ng s̭y Mӭc ÿӝ làm ҭm và nhiӋt ÿӝ chѭng sҩy phҧi thích hӧp ÿӇ bӝt có tính chҩt cѫ lý thích hӧp (dҿo, ÿàn hӗi). Ӣ trҥng thái này, dѭӟi tác ÿӝng cӫa cánh khuҩy, dҫu thoát ra dӉ dàng.

-

NӃu bӝt quá khô khi chѭng sҩy bӝt không dҿo, không bӏ vón thành cөc có kích thѭӟc nhҩt ÿӏnh. Khi ép, bӝt rӡi rҥc, dҫu không thoát ra ÿѭӧc.

-

NӃu bӝt quá nhão, dҫu ÿѭӧc giӳ lҥi trong các khe vách tӃ bào, các tӃ bào lҥi liên kӃt chһt chӁ vӟi nhau do bӝt quá ѭӟt, làm tҳc các ÿѭӡng thoát dҫu.

(iv) Thͥi gian thoát d̯u Ӭng vӟi mӛi thiӃt bӏ (có thӇ tích, tӕc ÿӝ khuҩy, diӋn tích và nhӳng vӏ trí nhӳng lӛ lѭӟi thoát dҫu khác nhau) cҫn thӡi gian thoát dҫu nhҩt ÿӏnh.

Thӡi gian thoát dҫu ÿѭӧc tính bҵng hiӋu sӕ giӳa thӡi gian tӯ lúc bӝt ÿi vào ÿӃn khi khô dҫu thoát ra. Chính vì thӃ, nӃu thӡi gian thoát dҫu ngҳn, dҫu thoát ra chѭa hӃt; ngѭӧc lҥi, thӡi gian thoát dҫu dài, năng suҩt giҧm. (v) C̭u t̩o thi͇t b͓ Mӭc ÿӝ tách kiӋt dҫu tӯ bӝt còn phө thuӝc vào nhӳng nét ÿһc biӋt cӫa kӃt cҩu lòng ép, cӥ hình gân vít, bѭӟc vít...

3.1.4.3. Các bi͏n pháp ép d̯u c˯ b̫n Tùy thuӝc vào tính chҩt nguyên liӋu, viӋc chiӃt tách dҫu tӯ hҥt dҫu ÿѭӧc thӵc hiӋn theo các biӋn pháp khác nhau: ChiӃt tách theo 2 giai ÿoҥn (ép sѫ bӝ trѭӟc khi ép kiӋt hay trích ly) hay ép trӵc tiӃp (1 giai ÿoҥn).

41

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

-

Ép sѫ bӝ: sӱ dөng thiӃt bӏ ép dҫu có áp suҩt tҥo thành thҩp, ÿiӅu này dүn ÿӃn lѭӧng dҫu còn sót lҥi trong bánh dҫu khoҧng 15-25%. Lѭӧng dҫu còn lҥi ÿѭӧc tách chiӃt bҵng biӋn pháp trích ly hay sӱ dөng thiӃt bӏ ép kiӋt.

-

Ép trӵc tiӃp: máy ép ÿѭӧc thiӃt kӃ vӟi áp suҩt tҥo thành trong ép cao hѫn, dҫu ÿѭӧc chiӃt tách ra khӓi nguyên liӋu vӟi hiӋu suҩt cao, lѭӧng dҫu còn lҥi trong khô dҫu dao ÿӝng trong khoҧng 4-7%. Kӻ thuұt này yêu cҫu năng lѭӧng sӱ dөng lӟn hѫn, ÿӗng thӡi nhiӋt ÿӝ cӫa bánh dҫu gia tăng trong suӕt tiӃn trình ép. ĈiӅu này có thӇ là nguyên nhân làm cho dҫu dӉ bӏ oxy hóa và ôi hóa, ÿӗng thӡi xҧy ra các biӃn ÿәi làm giҧm phҭm chҩt dҫu. Chính vì thӃ, viӋc làm lҥnh hӋ thӕng trong suӕt quá trình ép cҫn thiӃt phҧi ÿѭӧc tiӃn hành nhҵm ngăn cҧn tác ÿӝng xҩu cӫa nhiӋt ÿӝ.

Cho ÿӃn trѭӟc năm 1990, quá trình tách chiӃt dҫu bҵng ép kiӋt mӝt lҫn ít khi sӱ dөng do lѭӧng dҫu sót lҥi sau khi ép vүn cao. Tuy nhiên, do vҩn ÿӅ bҧo vӋ môi trѭӡng, quá trình ép kiӋt ÿѭӧc áp dөng rӝng rãi hѫn nhҵm hҥn chӃ lѭӧng dung môi sӱ dөng và thҧi loҥi.

Ngoài biӋn pháp ép trөc vít thông thѭӡng, mӝt sӕ loҥi dҫu có chҩt lѭӧng cao nhѭ dҫu olive thѭӡng ÿѭӧc tách chiӃt bҵng ép lҥnh. Ӣ phѭѫng pháp này, không có giai ÿoҥn xӱ lý nhiӋt ÿѭӧc áp dөng cho nguyên liӋu trѭӟc khi tách chiӃt ӣ thiӃt bӏ ép trөc vít. Quá trình ép lҥnh ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm mөc ÿích ngăn cҧn quá trình phát sinh mùi trong dҫu.

Sѫ ÿӗ tәng quát cӫa quá trình chiӃt tách dҫu tӯ hҥt chӭa dҫu ÿѭӧc tәng hӧp ӣ hình 3.2.

Nguyên liӋu

Hҥt dҫu, thu hoҥch

TiӅn xӱ lý

Làm sҥch, sҩy khô

Giҧm kích thѭӟc

Hҥt dҫu, bҧo quҧn Tách vӓ, nghiӅn

Xӱ lý nhiӋt - ҭm

Chѭng sҩy bӝt nghiӅn Ép sѫ bӝ

ChiӃt tách dҫu 1

NghiӅn tѫi Giai ÿoҥn trung gian ChiӃt tách dҫu 2

Bánh dҫu Ép kiӋt

Trích ly Toasting

Sau xӱ lý Sҧn phҭm cuӕi

Bӝt (flakes)

Dҫu thô

Bánh dҫu

Bã dҫu

Loҥi dung môi Thӫy hóa Dҫu thô 2

Lecithin

Hình 3.2. Sѫ ÿӗ chiӃt tách dҫu tӯ hҥt dҫu

42

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

3.1.5. ChiӃt tách dҫu bҵng phѭѫng pháp trích ly Trích ly dҫu ÿѭӧc thӵc hiӋn dӵa trên ÿһc tính hòa tan tӕt cӫa dҫu thӵc vұt trong các dung môi hӳu cѫ không cӵc nhѭ xăng, hecxan, dicloetan ..., chӫ yӃu là hexan. ViӋc chuyӇn dҫu phân bӕ bên trong cNJng nhѭ mһt ngoài các cҩu trúc vұt thӇ rҳn nhѭ hҥt, bӝt chѭng sҩy, khô dҫu vào pha lӓng cӫa dung môi là mӝt quá trình truyӅn khӕi xҧy ra trong lӟp chuyӇn ÿӝng, dӵa vào sӵ chênh lӋch nӗng ÿӝ ÿҫu trong nguyên liӋu và dòng chҧy bên ngoài.

Khai thác dҫu bҵng phѭѫng pháp trích ly ÿem lҥi hiӋu quҧ kinh tӃ cao, ÿѭӧc nhiӅu nѭӟc trên thӃ giӟi áp dөng do có nhiӅu ѭu ÿiӇm: -

Máy móc thiӃt bӏ ÿѭӧc cѫ giӟi hóa và tӵ ÿӝng hóa hoàn toàn nên quy trình sҧn xuҩt liên tөc, năng suҩt thiӃt bӏ cao, thao tác dӉ dàng, hiӋu suҩt lao ÿӝng cao.

-

Trích ÿѭӧc triӋt ÿӇ hàm lѭӧng dҫu tӯ nguyên liӋu, hàm lѭӧng dҫu còn lҥi trong bã rҩt thҩp (0,1- 0,3%). Do ÿó, dҫu tәn thҩt trong quá trình sҧn xuҩt không ÿáng kӇ.

-

Ĉӕi vӟi các loҥi nguyên liӋu có chӭa hàm lѭӧng dҫu thҩp (17- 18%) và loҥi nguyên liӋu chӭa dҫu quý thì chӍ dùng phѭѫng pháp trích ly có hiӋu quҧ khai thác cao.

Tuy nhiên, quá trình trích ly ÿòi hӓi hӋ thӕng trích ly phҧi ÿҧm bҧo, tránh hiӋn tѭӧng cháy nә do dung môi có nhiӋt ÿӝ sôi thҩp, dung môi sӱ dөng có chҩt lѭӧng cao, phù hӧp vӟi tӯng loҥi nguyên liӋu nhҵm tránh tәn thҩt cNJng nhѭ giҧm phҩt chҩt cӫa dҫu.

3.1.5.1. B̫n ch̭t hóa lý cͯa quá trình trích ly Bҧn chҩt cӫa quá trình trích ly là quá trình ngâm chiӃt dҫu trong dung môi hӳu cѫ. Ĉây là kӃt quҧ cӫa 4 quá trình kӃt hӧp: -

Sӵ di chuyӇn vұt lý cӫa dҫu tӯ hҥt,

-

Khӱ dung môi và hҥt ÿã tách dҫu: sҧn phҭm là khô dҫu ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn thӭc ăn gia súc,

-

Tách loҥi dung môi tӯ dҫu ÿã trích ly,

-

Thu hӗi dung môi cho các quá trình sӱ dөng lҥi.

ViӋc chuyӇn dҫu tӯ nguyên liӋu vào dung môi ÿѭӧc thӵc hiӋn nhӡ vào quá trình khuӃch tán, trong ÿó: - Khu͇ch tán phân t͵ (20%): ChuyӇn dҫu tӯ nӝi tâm nguyên liӋu vào dung môi.

- Khu͇ch tán ÿ͙i l˱u (80%): ChuyӇn dҫu tӯ bӅ mһt nguyên liӋu vào dung môi.

Quá trình trích ly dҫu thӵc vұt diӉn ra theo 2 giai ÿoҥn: Giai ÿoҥn ÿҫu (Khu͇ch tán ÿ͙i l˱u cͯa d̯u th͹c v̵t vào dung môi) Trѭӟc tiên diӉn ra sӵ thҩm ѭӟt dung môi trên bӅ mһt nguyên liӋu, sau ÿó ÿó thҩm sâu vào bên trong nguyên liӋu tҥo ra mixen (dung d͓ch d̯u trong dung môi). Sau khi ÿҭy các bӑc không khí trong khe vách tӃ bào ra ngoài, mixen chiӃm ÿҫy các khe vách trӕng 43

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

ÿó và thӵc hiӋn hòa tan dҫu trên lӟp bӅ mһt. Sau ÿó nhӡ dung môi ÿã thҩm sâu vào các lӟp bên trong, tiӃp tөc hòa tan dҫu ÿã phân bӕ trong các ӕng mao dүn bӑc kín. Quá trình hòa tan dҫu vào dung môi tiӃp tөc diӉn ra ÿӃn khi ÿҥt sӵ cân bҵng nӗng ÿӝ mixen ӣ lӟp bên trong vӟi lӟp mһt ngoài cӫa nguyên liӋu. ViӋc tҥo mӭc chênh lӋch thѭӡng xuyên әn ÿӏnh giӳa nӗng ÿӝ mixen trong nguyên liӋu và bên ngoài nhӡ dòng dung môi chuyӇn ÿӝng mang nguyên liӋu trích ly.

Giai ÿoҥn hai (Khu͇ch tán phân t͵ cͯa d̯u th͹c v̵t vào dung môi) Dung môi tiӃp tөc thҩm sâu qua các thành tӃ bào chѭa bӏ phá vӥ và hòa tan dҫu trong các khe vách tӃ bào. Lѭӧng dҫu còn sót lҥi trong nӝi tâm nguyên liӋu chӍ chiӃm khoҧng 20% do ÿó dung môi thҩm rҩt khó khăn vào các tӃ bào chѭa bӏ phá vӥ này. Ĉӝ hòa tan các chҩt phө thuӝc vào lӵc tѭѫng tác giӳa các phân tӱ dung môi và chҩt tan. Cѭӡng ÿӝ lӵc tѭѫng tác này do ÿӝ thҩm ÿiӋn môi quyӃt ÿӏnh, thӇ hiӋn mӭc phân cӵc cӫa các thành phҫn hӧp thành phân tӱ chҩt ÿó. Do ÿó các loҥi dҫu thӵc vұt sӁ hòa tan tӕt trong các dung môi có ÿӝ thҩm ÿiӋn môi gҫn vӟi ÿӝ thҩm ÿiӋn môi cӫa dҫu thӵc vұt (Ĉӝ thҩm ÿiӋn môi cӫa các loҥi dҫu thӵc vұt nҵm trong khoҧng 3,0- 3,2). Các dung môi có ÿӝ thҩm ÿiӋn môi >20 có khҧ năng hòa lүn trong nѭӟc (bҧng 3.1).

Bҧng 3.1. Ĉӝ thҩm ÿiӋn môi cӫa mӝt sӕ dung môi hӳu cѫ (nhiӋt ÿӝ 20oC) Ĉӝ thҩm ÿiӋn môi

Dung môi hӳu cѫ Xăng

2,00

Hexan

1,89

Benzen

2,20

Dicloetan

10,36

Axeton

21,50

Ngoài ra, trong dҫu thӵc vұt còn có mӝt lѭӧng acid béo tӵ do, sӕ lѭӧng acid béo tӵ do tăng, tính hòa tan cӫa dҫu trong dung môi tăng.

Dҫu trong các dung môi hӳu cѫ tҥo thành dung dӏch phân tӱ (dung dӏch thұt: lipid, acid béo tӵ do cҫn thiӃt, vitamin tan trong dҫu,lipid mang sҳc tӕ...), trong lúc ÿó, dҫu chiӃt tӯ nguyên liӋu có dҫu trong ÿiӅu kiӋn sҧn xuҩt bao giӡ cNJng kéo theo vӟi dҫu mӝt lѭӧng các hӧp chҩt không có tính béo (phospholipid, sáp, cһn xà phòng) chuyӇn vào dung môi làm cho mixen có tính keo. Vì vұy, mixen vͳa là dung d͓ch có ÿ̿c tính phân t͵ vͳa có ÿ̿c tính keo.

3.1.5.2. Các d̩ng thi͇t b͓ trích ly d̯u ThiӃt bӏ trích ly thѭӡng có cҩu tҥo phӭc tҥp do ÿҧm bҧo tính an toàn. Tùy thuӝc tӯng loҥi nguyên liӋu mà các quá trình trích ly khác nhau ÿѭӧc áp dөng. HiӋn tҥi có hai loҥi thiӃt bӏ trích ly ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn: ThiӃt bӏ trích ly ngâm chiӃt (Percolation extractor) và thiӃt bӏ trích ly kiӇu nhúng (Immersion extractors) 44

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

(i)

Tr̿n Thanh Trúc

Thi͇t b͓ trích ly ngâm chi͇t (Percolation extractor) -

Dung môi ÿѭӧc bѫm vào hӋ thӕng và phân phӕi thông qua hӋ thӕng băng chuyӅn cӫa bánh dҫu, có chiӅu dày thay ÿәi theo kiӇu trích ly ngѭӧc dòng.

-

KiӇu thiӃt kӃ khác nhau tùy thuӝc vào hãng thiӃt kӃ, quá trình sҧn xuҩt.

(ii) Thi͇t b͓ trích ly ki͋u nhúng (Immersion extractors) -

Hҥt ÿѭӧc ngâm hoàn toàn trong dung môi.

-

Quá trình trích ly cҫn khuҩy ÿҧo liên tөc nhҵm trách viӋc hình thành nӗng ÿӝ dung môi cөc bӝ ӣ mӝt sӕ vӏ trí Trong trѭӡng hӧp này, sӵ hình thành nhӳng phҫn tӱ nhӓ tăng.

-

ThiӃt bӏ hoҥt ÿӝng liên tөc hoһc gián ÿoҥn. ThiӃt bӏ trích ly Hildebrandt ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn nhҩt trong quá trình trích ly kiӇu nhúng (hình 3.3).

Nguyên liӋu trích ly

Bã dҫu sau trích ly

Dung môi

Hình 3.3.ThiӃt bӏ trích ly Hildebrandt

3.1.5.3. Dung môi trích ly d̯u (i) Các lo̩i dung môi thông dͭng hXăng: Cҩu tҥo gӗm mӝt chuӛi nhӳng hydrocacbon mҥch thҷng, chѭa no hay dүn xuҩt cӫa hexobenzen và các ÿӗng ÿҷng. Ngoài ra, trong thành phҫn cӫa xăng còn có các hydrocacbon no. NhiӋt ÿӝ sôi khoҧng 70- 120oC. Xăng không tan trong nѭӟc. Khҧ năng hòa tan dҫu mӥ cӫa xăng là 1:5, khҧ năng hòa tan dҫu mӥ tăng khi tăng phҫn nhҽ có nhiӋt ÿӝ sôi thҩp. hn- hexan: Chҩt lӓng, dӉ bay hѫi, nhiӋt ÿӝ sôi tӯ 66,7- 69,3oC. Khӕi lѭӧng riêng 663 kg/m3 ӣ 15oC. n- hecxan là mӝt loҥi xăng trong thành phҫn không lүn hydrocacbon chѭa no và thѫm, có khҧ năng hòa tan dҫu và mӥ ӣ bҩt kǤ tӹ lӋ nào.

45

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

hPropan và butan: Dung môi tiên tiӃn, khi sӱ dөng dѭӟi áp suҩt dѭ 0,4- 1,2 MPa sӁ rút ngҳn ÿѭӧc quá trình trích ly 2- 3 lҫn. Dung môi này chӍ hòa tan mӝt lѭӧng rҩt nhӓ các chҩt không có ÿһc tính béo. h R˱ͫu etylic: Chҩt lӓng, nhiӋt ÿӝ sôi 78,3oC, nhiӋt ÿӝ bҳt lӱa 404oC. Rѭӧu tan trong nѭӟc ӣ bҩt kǤ tӹ lӋ nào. Tuy nhiên, có thӇ dùng rѭӧu etylic 96% ÿӇ trích ly dҫu nành. hAxeton: Chҩt lӓng, có mùi ÿһc trѭng, nhiӋt ÿӝ sôi 56oC. Hѫi aceton trong không khí có thӇ bҳt lӱa, axeton hòa tan tӕt trong nѭӟc ӣ bҩt kǤ tӹ lӋ nào, khҧ năng hòa tan dҫu mӥ là 1:5. Axeton là dung môi chuyên dùng ÿӕi vӟi nguyên liӋu chӭa dҫu có lүn nhiӅu phospholipid.

46

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

(ii) Yêu c̯u chung ÿ͙i vͣi dung môi trích ly d̯u -

Ĉáp ӭng yêu cҫu kinh tӃ, ÿҧm bҧo vұn tӕc quá trình trích ly, ít tәn thҩt khi thu hӗi, trích kiӋt dҫu trong nguyên liӋu.

-

Thành phҫn ÿӗng nhҩt, không xҧy ra sӵ phân ly dung môi thành các hӧp phҫn.

-

Dung môi cҫn có ÿӝ sҥch cao, không hòa tan các hӧp chҩt lҥ có trong nguyên liӋu ngoài dҫu, không tham gia phҧn ӭng vӟi các nguyên liӋu thành các hӧp chҩt mӟi, trung tính ÿӕi vӟi nguyên liӋu.

-

Nhanh chóng hòa tan dҫu vӟi bҩt kǤ tӹ lӋ nào ӣ nhiӋt ÿӝ thҩp, dӉ cҩt ra khӓi bã dҫu, dӉ ngѭng tө.

-

Không có tác dөng phá hoҥi thiӃt bӏ, không có ÿӝc chҩt khi còn lҥi trong dҫu và bã dҫu, không gây mùi vӏ lҥ cho sҧn phҭm.

-

Ĉӝ nhӟt thҩp nhҵm tҥo thuұn lӧi cho quá trình ngâm chiӃt ÿҥt hiӋu quҧ cao.

-

DӉ cҩt ra khӓi bã dҫu, dӉ ngѭng tө.

3.1.5.4. Nhͷng nhân t͙ ̫nh h˱ͧng ÿ͇n v̵n t͙c và ÿ͡ ki͏t d̯u khi trích ly (i) Nhi͏t ÿ͡ trích ly Dѭӟi tác ÿӝng cӫa nhiӋt ÿӝ tăng, các phân tӱ dung môi và dҫu xҧy ra sӵ chuyӇn ÿӝng hӛn loҥn làm tăng vұn tӕc chuyӇn dҫu tӯ nguyên liӋu vào dung môi, nhӡ ÿó quá trình trích ly ÿҥt hiӋu quҧ cao. Tùy thuӝc vào tӯng loҥi nguyên liӋu, hiӋu suҩt thu ÿѭӧc dao ÿӝng khác nhau, tuy nhiên ӭng vӟi mӛi loҥi, hiӋu suҩt trích ly thѭӡng gia tăng theo sӵ gia tăng nhiӋt ÿӝ (hình 3.4).

HiӋu suҩt trích ly (%)

Nguyên liӋu ÿѭӧc trích ly A: Bánh ÿұu nành B: Bánh ÿұu phӝng C: Hҥt hѭӟng dѭѫng D: Bánh hҥt cҧi dҫu E: Bánh hҥt thҫu dҫu

NhiӋt ÿӝ trích ly (oC) Hình 3.4. Ҧnh hѭӣng cӫa nhiӋt ÿӝ ÿӃn hiӋu suҩt trích ly

47

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

(ii) Mͱc ÿ͡ phá vͩ c̭u trúc t͇ bào Ĉây là mӝt trong các yӃu tӕ cѫ bҧn thúc ÿҭy nhanh quá trình trích ly. ViӋc phá vӥ tӕi ÿa cҩu trúc tӃ bào nguyên liӋu chӭa dҫu tҥo ÿiӅu kiӋn cho sӵ tiӃp xúc triӋt ÿӇ dung môi vӟi dҫu. (iii) Ĉ͡ ̱m nguyên li͏u trích ly Khi tăng ÿӝ ҭm sӁ làm chұm quá trình khuӃch tán, bӝt quá ҭm sӁ tăng sӵ kӃt dính các hҥt bӝt nguyên liӋu trích ly, làm tҳc ÿѭӡng thoát dҫu, giҧm tӕc ÿӝ trích ly. Ĉӝ ҭm thích hӧp cho các nguyên ly trích ly khoҧng 8%. Ҭm trong nguyên liӋu trích ly sӁ tѭѫng tác vӟi protein và các chҩt ѭa nѭӟc khác, ngăn cҧn sӵ thҩm sâu cӫa dung môi vào bên trong nguyên liӋu làm chұm quá trình khuӃch tán phân tӱ và ÿӕi lѭu. (iv) Kích th˱ͣc và hình d̩ng h̩t Kích thѭӟc và hình dҥng hҥt ҧnh hѭӣng ÿӃn vұn tӕc chuyӇn ÿӝng cӫa dung môi qua lӟp nguyên liӋu. Nguyên liӋu trích ly bӅn, không bӏ vӥ vөn, trong quá trình trích ly sӁ tҥo các hҥt mӏn lҳng ÿӑng trên nhӳng phҫn nguyên liӋu chѭa bӏ phá vӥ cҩu trúc, làm tҳc các ӕng mao dүn, dung môi sӁ lѭu thông trên toàn bӅ mһt lӟp nguyên liӋu. Mһt khác, các hҥt mӏn này sӁ bӏ dòng dung môi cuӕn vào mixen, làm cho mixen ra khӓi thiӃt bӏ có nhiӅu thành phҫn phân tán, gây phӭc tҥp cho quá trình làm sҥch mixen. (v) V̵n t͙c chuy͋n ÿ͡ng cͯa dung môi Tăng vұn tӕc chuyӇn ÿӝng cӫa dung môi tӭc làm tăng nӗng ÿӝ mixen, tăng tӕc ÿӝ khuӃch tán, rút ngҳn thӡi gian trích ly. Tuy nhiên, nӗng ÿӝ mixen thu ÿѭӧc loãng, hao tӕn nhiӅu dung môi. (vi) Tͽ l͏ dung môi và nguyên li͏u Lѭӧng nguyên liӋu trích ly tӹ lӋ thuұn vӟi lѭӧng dung môi, tùy thuӝc vào ÿһc tính hòa tan dҫu cӫa tӯng loҥi dung môi. Tӹ lӋ phù hӧp xúc tiӃn nhanh quá trình trích ly, tách kiӋt dҫu trong nguyên liӋu, giҧm thҩp hàm lѭӧng dҫu trong bã.

3.1.5.5. Ph˱˯ng pháp trích ly d̯u th͹c v̵t trong công nghi͏p ĈӇ trích ly dҫu tӯ nguyên liӋu có dҫu ngѭӡi ta có thӇ áp dөng 2 phѭѫng pháp trích ly dҫu gián ÿoҥn và trích ly liên tөc. Tuy nhiên, phѭѫng pháp trích ly gián ÿoҥn không hoàn chӍnh nên hiӋn nay ít ÿѭӧc sӱ dөng.

Trích ly liên tөc là phѭѫng pháp cѫ bҧn ÿӇ tách dҫu thӵc vұt hiӋn nay. Trong quá trình trích ly, nguyên liӋu và dung môi có thӇ chuyӇn ÿӝng cùng chiӅu hoһc ngѭӧc chiӅu (quá trình trích ly ngѭӧc chiӅu, cùng chiӅu).

Phѭѫng pháp tiӃn hành: -

Ngâm nguyên liӋu trong dòng chuyӇn ÿӝng ngѭӧc chiӅu chuyӇn ÿӝng cӫa dung môi.

-

Dӝi tѭӟi liên tөc nhiӅu ÿӧt dung môi (hoһc mixen loãng) lên lӟp nguyên liӋu chuyӇn ÿӝng. Trên ÿѭӡng chuyӇn ÿӝng cӫa nguyên liӋu ra khӓi thiӃt bӏ trích ly gһp dung môi nҥp vào ngѭӧc chiӅu.

48

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Quá trình trích ly dҫu tӯ nguyên liӋu có dҫu không phө thuӝc vào kӃt cҩu thiӃt bӏ mà xҧy ra chӫ yӃu do tѭѫng tác giӳa dung môi và dҫu tҥo thành dung dӏch mixen. Mixen sau khi ra khӓi khu vӵc trích ly, ÿem phân ly thành dҫu vào dung môi bҵng cách làm bӕc hѫi dung môi sӁ thu ÿѭӧc bã dҫu sҥch dung môi. Hѫi dung môi bӕc ra ÿem ngѭng tө - tái sinh hay phөc hӗi tӯ trҥng thái hѫi thành trҥng thái lӓng, thu ÿѭӧc dung môi gӑi là dung môi thu hӗi hoһc dung môi hӗi lѭu.

Sҧn xuҩt dҫu bҵng phѭѫng pháp trích ly cҫn mӝt lѭӧng lӟn hѫi nѭӟc làm chҩt tҧi nhiӋt (sӱ dөng ÿӇ bӕc hѫi dung môi tӯ mixen và bã trích ly), ÿiӋn năng cҫn sӱ dөng ít hѫn so vӟi ép.

3.1.5.6. Làm s̩ch mixen Mixen thu ÿѭӧc sau trích ly, ngoài thành phҫn dҫu hòa tan trong ÿó còn kéo theo các chҩt màu, phӭc phospholipid, các hҥt bã dҫu và các tҥp chҩt cѫ hӑc khác. Các tҥp chҩt này có thӇ hòa tan trong mixen ӣ dҥng keo và không tan trong mixen. Dѭӟi tác ÿӝng cӫa nhiӋt khi chѭng cҩt sӁ có phҧn ӭng tѭѫng tác mixen, làm giҧm phҭm chҩt dҫu, tҥo ra lӟp cһn ÿóng kӃt trên bӅ mһt thiӃt bӏ. Các chҩt này còn làm cho dҫu tăng chӍ sӕ acid, sүm màu.

Do ÿó, ÿӇ thu ÿѭӧc dҫu trích ly có chҩt lѭӧng tӕt, cҫn phҧi làm sҥch các tҥp chҩt hòa tan và không hòa tan trong mixen trѭӟc khi ÿem chѭng cҩt dung môi.

Các phѭѫng pháp làm sҥch mixen chӫ yӃu hiӋn nay: (i) L̷ng Ĉây là giai ÿoҥn ÿҫu tiên ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm tách sѫ bӝ các hҥt tҥp chҩt không tan trong mixen. Khi lҳng các hҥt này tӵ tách ra dѭӟi ҧnh hѭӣng cӫa trӑng lѭӧng bҧn thân. (ii) L͕c Lӑc mixen là quá trình tách tҥp chҩt không tan trong mixen bҵng cách cho mixen chҧy qua mӝt bӅ mһt vұt liӋu lӑc. Các loҥi vҧi lӑc khác nhau có khҧ năng lӑc sҥch tҥp chҩt cӫa mixen vӟi mӭc ÿӝ khác nhau. (iii) Ly tâm Ĉây là quá trình tách tҥp chҩt rҳn có kích thѭӟc nhӓ ra khӓi mixen dѭӟi tác ÿӝng cӫa lӵc ly tâm.

3.1.5.7. Ch˱ng c̭t mixen Chѭng cҩt mixen là quá trình phân ly dung dӏch mixen trong dung môi bҵng cách cҩt cho dung môi bay hѫi ra khӓi dҫu không bay hѫi. Thӵc hiӋn bҵng cách ÿun mixen ÿӃn nhiӋt ÿӝ bay hѫi cӫa dung môi, tiӃn hành cho ÿӃn khi hѫi dung môi bӕc ra khӓi mixen hoàn toàn. Hѫi dung môi khi bay hѫi ÿѭӧc ÿѭa qua thiӃt bӏ ngѭng tө ÿӇ thu hӗi lҥi.

49

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

3.2.

SҦN XUҨT DҪU TӮ THӎT QUҦ CHӬA DҪU (FRUIT FLESH OIL, PULP OIL) Quá trình chiӃt tách dҫu tӯ thӏt quҧ chӭa dҫu khá khác biӋt so vӟi viӋc chiӃt tách tӯ hҥt dҫu. Nguyên nhân chӫ yӃu có lӁ do sӵ khác biӋt vӅ tính chҩt và thành phҫn nguyên liӋu. Nguyên liӋu thô là thӏt quҧ chӭa nhiӅu nѭӟc, ÿiӅu này làm cho thӡi gian bҧo quҧn trѭӟc khi chӃ biӃn giӟi hҥn, thông thѭӡng quҧ ÿѭӧc tách chiӃt dҫu ngay sau thu hoҥch.

Trong quá trình xӱ lý, các mӭc ÿӝ khác nhau vӅ cѫ hӑc và tӵ ÿӝng hóa ÿӅu ÿѭӧc sӱ dөng. Ngoài ra, viӋc áp dөng phѭѫng pháp sҧn xuҩt thӫ công rҩt khác biӋt so vӟi sҧn xuҩt lӟn. Hai loҥi dҫu ÿѭӧc chӃ biӃn phә biӃn tӯ thӏt quҧ là dҫu cӑ và dҫu olive.

3.2.1. Dҫu cӑ Dҫu cӑ ÿѭӧc sҧn xuҩt và sӱ dөng rҩt rӝng rãi ӣ các quӕc gia chuyên trӗng cӑ nhѭ các nѭӟc thuӝc Châu Phi, ѭӟc tính có hàng ngàn cѫ sӣ trích ly dҫu cӑ ӣ nhӳng vùng này.

Cho ÿӃn ngày nay, viӋc chiӃt tách dҫu cӑ vүn chӫ yӃu thӵc hiӋn theo các phѭѫng pháp ép truyӅn thӕng. HiӋu suҩt tách ép dҫu theo các phѭѫng thӭc này thѭӡng dao ÿӝng trong khoҧng tӯ 40-65%. ViӋc trích ly dҫu theo quy mô công nghiӋp bӏ hҥn chӃ do quҧ cӑ dӉ bӏ biӃn ÿәi, sinh ÿӝc tӕ và không ÿҧm bҧo chҩt lѭӧng khi vұn chuyӇn xa. VӅ mһt lý thuyӃt, quá trình trích ly dҫu ÿѭӧc thӵc hiӋn theo phѭѫng pháp cә ÿiӇn. Tuy nhiên, trên thӵc tӃ sҧn xuҩt, hҫu hӃt các bѭӟc thӵc hiӋn ÿӅu ÿѭӧc cѫ giӟi hóa. Ӣ thӡi ÿiӇm thu hoҥch, lѭӧng acid béo tӵ do trong dҫu cӑ thѭӡng nhӓ hѫn 1%. Giá trӏ này sӁ gia tăng nhanh chóng, do ÿó yêu cҫu phҧi có sӵ kӃt hӧp thұt nghiêm ngһt giӳa quá trình thu hoҥch và chӃ biӃn dҫu. Các bѭӟc chӫ yӃu trong quá trình ép tách dҫu tӯ thӏt quҧ cӑ bao gӗm: -

Quá trình tiӋt trùng: mөc ÿích cӫa tiӃn trình này là làm mӅm phҫn cuӕng nӕi giӳa quҧ cӑ trong buӗng lӟn, ÿӗng thӡi tҥo khoҧng trӕng giӳa phҫn thӏt quҧ và hҥt, nhҵm tách loҥi dӉ dàng phҫn hҥt cӑ ӣ bѭӟc tiӃp theo. Quá trình tiӋt trùng còn nhҵm vô hoҥt các enzyme và vi sinh vұt có mһt trong quҧ, có khҧ năng gây ôi hóa, làm tăng lѭӧng acid béo tӵ do trong dҫu. TiӃn trình xӱ lý này ÿӅu có thӇ ÿѭӧc thӵc hiӋn trong thiӃt bӏ tiӋt trùng vӟi dung tích khác nhau: tӯ nhӓ ÿӃn lӟn, tùy vào công suҩt cӫa nhà máy.

-

Phân tách: Buӗng cӑ sau quá trình tiӋt trùng ÿѭӧc ÿѭa qua thiӃt bӏ phân tách kiӇu trӕng (trөc quay thҷng ÿӭng) nhҵm tách riêng phҫn quҧ ra khӓi quҫy.

-

Giai ÿoҥn “chѭng” (digestion): nhҵm mөc ÿích phân tách thӏt quҧ tӯ hҥt và phá vӥ màng tӃ bào ÿӇ giҧi phóng dҫu, giúp quá trình ép tách dҫu ÿѭӧc dӉ dàng. ĈiӅu kiӋn chѭng phù hӧp cho quҧ cӑ là 20 phút ӣ nhiӋt ÿӝ 90-100oC. ThiӃt bӏ chѭng thѭӡng ÿѭӧc thiӃt kӃ là thiӃt bӏ gia nhiӋt hai vӓ hình trө thҷng ÿӭng có cánh khuҩy; nhiӋt cung cҩp chӫ yӃu là hѫi nѭӟc.

-

Giai ÿoҥn ép: Bӝt nghiӅn (hay cháo - mash) thu ÿѭӧc sau giai ÿoҥn chѭng ÿѭӧc chuyӇn qua thiӃt bӏ ép trөc vít liên tөc. Giӕng nhѭ quá trình ép thu dҫu tӯ hҥt dҫu, thiӃt bӏ ép trөc vít liên tөc cNJng ÿѭӧc thiӃt kӃ vӟi phҫn trөc vít nҵm trong lӗng 50

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

ӕng hình trө thҷng ÿӭng, hoҥt ÿӝng theo cѫ chӃ áp suҩt tҥo thành trong lòng ӕng tăng dҫn theo sӵ gia tăng bѭӟc vít sӁ tác ÿӝng lên nguyên liӋu, nhӡ ÿó dҫu ÿѭӧc giҧi phóng ra khӓi nguyên liӋu. Sҧn phҭm cӫa quá trình ép ÿѭӧc phân tách thành hai phҫn: phҫn rҳn là chҩt xѫ và hҥt cӑ (khô dҫu); phҫn lӓng bao gӗm dҫu và nѭӟc. Vӟi quá trình chѭng phù hӧp (90-100oC, 20 phút), lѭӧng dҫu còn sót lҥi trong phҫn khô dҫu có thӇ giҧm còn 5%, ÿӗng thӡi tӹ lӋ hҥt cӑ bӏ phá vӥ có thӇ giҧm thҩp dѭӟi 15%. ĈiӅu này có nghƭa là, chӍ mӝt phҫn trong tiӃn trình xҧy ra sӵ trӝn lүn cӫa dҫu cӑ tӯ thӏt quҧ vӟi dҫu tӯ hҥt cӑ. Lѭӧng dҫu hӛn hӧp này hҫu nhѭ không ÿáng kӇ, chiӃm tӕi ÿa 3% tәng lѭӧng dҫu tách chiӃt ÿѭӧc.

-

Giai ÿoҥn lӑc (gҥn) dҫu thô: trong thành phҫn dҫu thô thu ÿѭӧc sau giai ÿoҥn ÿҫu quá trình gҥn lӑc vүn kèm theo sӵ hiӋn diӋn vӟi mӝt tӹ lӋ ÿáng kӇ chҩt xѫ, cát, sҥn. Các tҥp chҩt này sӁ ÿѭӧc tách khӓi dҫu thô dӵa vào sӵ khác biӋt vӅ trӑng lѭӧng riêng cӫa mӛi thành phҫn.

-

Sҩy dҫu: Dҫu cӑ sau lӑc còn chӭa mӝt tӹ lӋ rҩt nhӓ phospholipid hay dҥng gum.

NӃu dҫu không ÿѭӧc làm khô, các thành phҫn này sӁ hút nѭӟc có trong dҫu. Quá trình này diӉn ra chұm, ÿӃn mӝt thӡi ÿiӇm nhҩt ÿӏnh sӁ trӣ nên không hòa tan, ÿây chính là nguyên nhân tҥo nên các cһn kӃt tӫa trong thiӃt bӏ bҧo quҧn dҫu thô.

3.2.2. Dҫu olive Trong quá trình chiӃt tách dҫu olive tӯ thӏt quҧ olive, 2 phѭѫng pháp cѫ bҧn có thӇ ÿѭӧc áp dөng là ép và phân tách bҵng ly tâm. Phө thuӝc vào cách thӭc phân tách dҫu ÿѭӧc chӑn lӵa, quҧ olive sӁ ÿѭӧc tiӃn hành tiӅn xӱ lý theo các kiӇu khác nhau. Trên thӵc tӃ, phѭѫng pháp thu hái là cѫ sӣ quan trӑng nhҩt cho viӋc chӑn lӵa kiӇu chiӃt tách. Trong trѭӡng hӧp thu hái tӵ nhiên (hái quҧ bҵng tay), rҩt ít tҥp chҩt nhѭ lá cây, ÿҩt, ÿá…lүn vào nguyên liӋu khi so sánh vӟi thu hái quҧ bҵng thiӃt bӏ cѫ hӑc.

- Làm sҥch và loҥi tҥp chҩt: công ÿoҥn này không cҫn thiӃt ÿӕi vӟi ép tách dҫu do lѭӧng lá cây và tҥp chҩt lүn vào không gây ҧnh hѭӣng ÿӃn quá trình ép, ÿӗng thӡi không có tác hҥi ÿӃn thiӃt bӏ ép. Trong trѭӡng hӧp tách chiӃt dҫu bҵng ly tâm, viӋc loҥi tҥp chҩt rҩt quan trӑng do chúng dӉ dàng làm hӓng thiӃt bӏ. Các tҥp chҩt này có thӇ ÿѭӧc loҥi ra bҵng thiӃt bӏ tӵ ÿӝng khi quҧ olive ÿѭӧc rӱa vӟi nѭӟc luân lѭu.

- NghiӅn quҧ “Oil crushing”: Mөc ÿích chính cӫa công ÿoҥn này là sӱ dөng lӵc cѫ hӑc ÿӇ phá vӥ màng tӃ bào, giúp dҫu giҧi phóng ra ngoài bӅ mһt, tҥo ÿiӅu kiӋn thuұn lӧi cho quá trình tách kiӋt dҫu. Hai thiӃt bӏ cѫ bҧn ÿѭӧc sӱ dөng là nghiӅn bҵng kim loҥi và nghiӅn ÿá. Ӣ thiӃt bӏ nghiӅn bҵng kim loҥi, quҧ olive ÿѭӧc ném ÿұp vào tѭӡng kim loҥi, quá trình này tiêu tӕn ít năng lѭӧng hѫn nghiӅn ÿá. Tuy nhiên, ѭu ÿiӇm cӫa nghiӅn ÿá là không lүn vӃt kim loҥi vào trong dҫu sau tách chiӃt. Mһc dù vұy, không 51

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

có sӵ khác biӋt ÿáng kӇ vӅ chҩt lѭӧng dҫu khi nghiӅn vӟi các phѭѫng pháp khác nhau.

Quá trình nghiӅn quҧ có thӇ tiӃn hành liên tөc hay gián ÿoҥn.

- Sau khi nghiӅn, khӕi bӝt nghiӅn (paste) sӁ ÿѭӧc trӝn lүn, giúp các giӑt dҫu kích thѭӟc nhӓ kӃt hӧp thành giӑt lӟn, dҫu ÿѭӧc tách ra dӉ dàng hѫn. Quá trình này ÿѭӧc tiӃn hành bҵng thiӃt bӏ khuҩy.

- ChiӃt tách dҫu: Quá trình ép hay trích ly bҵng ly tâm ÿӅu ÿѭӧc sӱ dөng. x Ĉӕi vӟi phѭѫng pháp ép, dҫu ÿѭӧc chiӃt tách bҵng thiӃt bӏ ép khung bҧn không liên tөc. Trong trѭӡng hӧp này, vүn còn mӝt lѭӧng dҫu olive dính trên khung lӑc. Dҫu thô ÿѭӧc phân tách khӓi phҫn bã dҫu lүn kèm trong dҫu (mush) bҵng thiӃt bӏ ly tâm. x Khi sӱ dөng ly tâm ÿӇ phân tách dҫu, dҫu sau ly tâm ÿѭӧc ÿѭa qua hӋ thӕng lӑc gҥn ÿӇ phân tách (i) phҫn rҳn tӯ pha lӓng, (ii) dҫu và nѭӟc trong pha lӓng.

3.3.

TÁCH CHIӂT MӤ ĈӜNG VҰT

Do ÿһc ÿiӇm cӫa mô mӥ ÿӝng vұt rҩt nhҥy cҧm vӟi các quá trình phân hӫy, sӵ phát triӇn cӫa vi sinh vұt và các biӃn ÿәi không mong muӕn vӅ chҩt lѭӧng xҧy ra nhanh chóng do hoҥt ÿӝng cӫa enzyme và chҩt oxy hóa. Chính vì lý do này, chҩt lѭӧng mӥ phө thuӝc mҥnh mӁ vào chҩt lѭӧng cӫa nguyên liӋu thô. Thêm vào ÿó, mô chҩt béo còn chӭa nhiӅu thành phҫn thҧi, các thành phҫn này không có giá trӏ dinh dѭӥng cho cҧ ngѭӡi và gia súc. Nguyên liӋu dҫu thô chӍ ÿҧm bҧo chҩt lѭӧng tӕt khi mô tӃ bào ÿѭӧc xӱ lý theo ÿúng cách.

Phѭѫng pháp trích ly mӥ ÿӝng vұt dӉ nhҩt là cҳt mӥ thành nhӳng mҭu nhӓ và làm tan chҧy trong chҧo hay thiӃt bӏ nҩu mӣ nҳp. Quá trình này sӁ phân tách sҧn phҭm thu ÿѭӧc thành hai phҫn: nѭӟc và các phҫn khác có khӕi lѭӧng riêng lӟn sӁ chiӃm vӏ trí ӣ phҫn dѭӟi thiӃt bӏ, mӥ sau tan chҧy thu ÿѭӧc ӣ phҫn trên thiӃt bӏ. Phҫn mӥ ÿѭӧc phân tách nhӡ vào quá trình chiӃt và gҥn dҫu. ViӋc phân cҳt cѫ hӑc mô mӥ ban ÿҫu có vai trò quan trӑng trong viӋc trӧ giúp quá trình phá vӥ cҩu trúc mô tӃ bào, giúp dҫu dӉ dàng thoát ra khӓi nguyên liӋu. Gia nhiӋt nguyên liӋu thô chӭa dҫu cNJng có chӭc năng phá vӥ cҩu trúc tӃ bào và làm giҧm ÿӝ nhӟt cӫa mӥ. Mӝt trong nhӳng hiӋu quҧ phө cӫa quá trình gia nhiӋt này là sӵ tiӋt trùng vi sinh vұt và vô hoҥt enzyme; thêm vào ÿó, protein ÿông tө là nguyên nhân phá vӥ hӧp chҩt nhNJ hóa, giúp phân tách dӉ dàng phҫn mӥ ÿã ÿѭӧc tan chҧy.

3.4.

DҪU CÁ

Sҧn phҭm dҫu cá thu ÿѭӧc chӫ yӃu tӯ viӋc sӱ dөng cá làm nguӗn cung cҩp chҩt dinh dѭӥng trong các bӳa ăn hàng ngày. Kӻ thuұt tách chiӃt dҫu cá ÿѭӧc tiӃn hành tѭѫng tѭ 52

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

nhѭ sӱ dөng ÿӕi vӟi mӥ ÿӝng vұt. Sau quá trình ép tách dҫu, phҫn bã còn lҥi rҩt giàu protein và vүn chӭa mӝt tӹ lӋ chҩt béo cao thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn thӭc ăn gia súc; rҩt ít trѭӡng hӧp áp dөng quá trình trích ly dҫu bҵng dung môi hӳu cѫ xҧy ra.

53

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

CHѬѪNG 4. KӺ THUҰT TINH LUYӊN DҪU MӤ 4.1.

GIӞI THIӊU CHUNG

Dҫu mӥ thô lҩy tӯ nguyên liӋu, ngoài glycerid (khoҧng 95%) còn chӭa mӝt sӕ tҥp chҩt khác nhѭ cһn, vӓ hҥt, xác quҧ hay các thành phҫn phospholipid, sáp…Chính vì vұy, dҫu mӥ chѭa thӇ ÿҥt ÿѭӧc các yêu cҫu sӱ dөng trong công nghiӋp cNJng nhѭ trong thӵc phҭm. Mһt khác nhӳng tҥp chҩt ÿó có thӇ gây nhӳng biӃn ÿәi làm ҧnh hѭӣng chҩt lѭӧng dҫu mӥ trong khi cҩt giӳ và bҧo quҧn. Mөc ÿích cӫa tinh luyӋn là dùng các phѭѫng pháp khác nhau ÿӇ loҥi trӯ các tҥp chҩt ra khӓi dҫu, ÿҧm bҧo ÿѭӧc các yêu cҫu chҩt lѭӧng khi sӱ dөng trong các lƭnh vӵc.

Tinh luyӋn là kӻ thuұt cѫ sӣ cӫa chӃ biӃn dҫu mӥ thӵc phҭm, nhӡ ÿó có thӇ chӃ biӃn dҫu thô thành dҫu tinh luyӋn ÿҥt qui cách. Sӵ phát triӇn cӫa kӻ cӫa thuұt tinh luyӋn ÿã mӣ ra mӝt phҥm vi sӱ dөng các nguӗn dҫu khác nhau ngày mӝt rӝng rãi, tăng thêm ÿѭӧc nhiӅu sҧn lѭӧng dҫu cung cҩp cho thӵc phҭm. NhiӅu nguӗn dҫu mӥ không có giá trӏ thӵc phҭm nhѭng qua tinh luyӋn lҥi có thӇ trӣ thành nhӳng nguӗn dҫu mӥ thӵc phҭm tӕt. Nói cách khác, quá trình tinh luyӋn dҫu mӥ nhҵm mөc ÿích tách loҥi tӕi ÿa các thành phҫn không mong muӕn trong dҫu; hay trong thành phҫn dҫu mӥ sau tinh luyӋn chӍ hiӋn diӋn thành phҫn glycerid và các hӧp chҩt chӕng oxy hóa tӵ nhiên, carotene ÿѭӧc mong muӕn giӳ lҥi trong dҫu.

Dҫu mӥ tinh luyӋn dùng trong thӵc phҭm là loҥi dҫu mӥ ÿҥt chӍ tiêu chҩt lѭӧng cao nhҩt và hoàn chӍnh nhҩt. Quá trình tinh luyӋn dҫu mӥ hoàn chӍnh bao gӗm các công ÿoҥn chӫ yӃu nhѭ: -

Phѭѫng pháp tách loҥi cѫ hӑc,

-

Thӫy hóa dҫu,

-

Trung hòa,

-

Tҭy màu,

-

Tҭy mùi.

Nhìn chung mӛi công ÿoҥn ÿӅu có nhӳng tác dөng và ÿһc ÿiӇm khác nhau nhҵm loҥi trӯ triӋt ÿӇ các tҥp chҩt có trong dҫu. Căn cӭ vào thành phҫn và chҩt lѭӧng dҫu mӥ thô, ÿӗng thӡi tùy thuӝc vào yêu cҫu chҩt lѭӧng cӫa viӋc sӱ dөng dҫu mӥ tinh luyӋn mà có thӇ áp dөng toàn bӝ quy trình tinh luyӋn hay chӑn lӵa mӝt sӕ công ÿoҥn phù hӧp. Vì dҫu mӥ là mӝt hӛn hӧp vұt chҩt phӭc tҥp, cho nên trong thӵc tӃ phҧi dùng nhiӅu phѭѫng pháp khác nhau ÿӕi vӟi mӛi loҥi dҫu mӥ. Các phѭѫng pháp ÿó ÿѭӧc phӕi hӧp vӟi nhau theo mӝt trình tӵ xác ÿӏnh tҥo thành các quy trình tinh luyӋn, trong ÿó mӛi phѭѫng pháp trӣ thành mӝt giai ÿoҥn trong quy trình sҧn xuҩt.

54

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Trӯ mӝt vài trѭӡng hӧp cá biӋt nhѭ dҫu olive, dҫu cӑ, bѫ cacao và mӥ heo thѭӡng có thӇ sӱ dөng ngay sau tách chiӃt hay chӍ kӃt hӧp thêm phѭѫng pháp tinh luyӋn cѫ hӑc (lӑc, ly tâm), ÿҥi bӝ phұn dҫu mӥ ÿӅu phҧi áp dөng các quy trình hӛn hӧp. Ĉӕi vӟi nhӳng loҥi dҫu mӥ có chҩt lѭӧng xҩu, hoһc dҫu sau tinh luyӋn cҫn ÿҥt các yêu cҫu cao thѭӡng áp dөng quy trình hoàn chӍnh.

Nói tóm lҥi viӋc xác ÿӏnh quy trình tinh luyӋn cho mӛi loҥi dҫu mӥ phҧi ÿѭӧc xác lұp dӵa trên hai yӃu tӕ cѫ bҧn: - Bҧn chҩt các thành phҫn tҥp chҩt có trong dҫu mӥ, - Yêu cҫu vӅ chҩt lѭӧng ÿӕi vӟi dҫu mӥ tinh luyӋn phù hӧp vӟi các ÿӕi tѭӧng sӱ dөng.

Quá trình tinh luyӋn hoàn chӍnh có thӇ ÿѭӧc tәng hӧp theo sѫ ÿӗ hình 4.1.

Dҫu thô

Nguyên liӋu thô

Thӫy hóa dҫu

Dҫu sau thӫy hóa

Tinh luyӋn “hóa hӑc”

Tinh luyӋn “vұt lý”

Trung hòa

Dҫu sau trung hòa Tҭy trҳng bҵng chҩt hҩp phө

SP trung gian Xà phòng

Acid hóa

Tҭy trҳng bҵng chҩt hҩp phө

Ĉҩt tҭy trҳng chӭa dҫu

Dҫu sau tҭy màu

Ĉҩt tҭy trҳng chӭa dҫu

Dҫu sau tҭy màu

Khӱ mùi/Tҭy màu bҵng nhiӋt Tách loҥi dҫu Loҥi acidbéo/ Khӱ mùi/ Tҭy màu bҵng nhiӋt

SP cuӕi Dҫu acid

Dҫu tinh luyӋn

Cһn dҫu Bã chҩt hҩp phө

Nѭӟc thҧi chӭa acid hoàn chӍnh

Dҫu tinh luyӋn

Dҫu thu hӗi

Acid béo

Hình 4.1. Sѫ ÿӗ quy trình tinh luyӋn dҫu tәng quát

55

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

4.2.

Tr̿n Thanh Trúc

CÁC CÔNG ĈOҤN CHÍNH CӪA QUÁ TRÌNH TINH LUYӊN

4.2.1. Các phѭѫng pháp tinh luyӋn cѫ hoc Các phѭѫng pháp này chӫ yӃu là loҥi sѫ bӝ các tҥp chҩt có trong dҫu thô nhѭ vӓ hҥt, rác...lүn ÿӗng thӡi tách loҥi mӝt phҫn các chҩt keo hòa tan nhѭ sáp, phospholipid...

Các phѭѫng pháp này thѭӡng ÿѭӧc áp dөng ÿi kèm vӟi các quá trình nhѭ thӫy hóa, trung hòa, tách sáp…

4.2.1.1. Ph˱˯ng pháp l̷ng Phѭѫng pháp này dӵa trên sӵ khác nhau vӅ tӹ trӑng cӫa các tҥp chҩt và dҫu mӥ ÿӇ phân ly. Sau mӝt thӡi gian ÿӇ yên nhҩt ÿӏnh, các tҥp chҩt có tӹ trӑng lӟn hѫn dҫu sӁ lҳng xuӕng. Các tҥp chҩt lҳng xuӕng bao gӗm: các tҥp chҩt cѫ hӑc, nѭӟc trong dҫu, các thành phҫn thӇ rҳn… Ĉӕi vӟi phѭѫng pháp lҳng, ngoài viӋc loҥi các tҥp chҩt rҳn còn có khҧ năng loҥi trӯ mӝt sӕ tҥp chҩt có tính keo hòa tan trong dҫu nhѭ: sáp, phospholipid, protein…Ĉӝ hòa tan cӫa các tҥp chҩt này trong dҫu mӥ sӁ giҧm xuӕng cùng vӟi sӵ giҧm nhiӋt ÿӝ, nên ÿiӅu kiӋn cҫn thiӃt ÿӇ loҥi tҥp chҩt là phҧi hҥ nhiӋt ÿӝ xuӕng mӭc thích hӧp. Ӣ mӝt nhiӋt ÿӝ mà tҥi ÿó các tҥp chҩt có tính keo hòa tan có thӇ tách ra hoàn toàn khӓi dҫu mӥ, ngѭӡi ta gӑi ÿó là “ nhiӋt ÿӝ ngѭng kӃt giӟi hҥn”. Sau khi các tҥp chҩt tách ra, có thӇ dùng các phѭѫng pháp phân ly thông thѭӡng ÿӇ phân ly dҫu và tҥp chҩt. ĈӇ tăng nhanh tӕc ÿӝ lҳng, nhҩt là trѭӡng hӧp dҫu chӭa nhiӅu nѭӟc, có thӇ cho vào mӝt ít các chҩt có tính hút nѭӟc nhѭ CaCl2 , Na2SO4 khan hoһc các chҩt ÿiӋn ly nhѭ NaCl. Phѭѫng pháp lҳng liên tөc cNJng ÿѭӧc ӭng dөng ÿӇ tách các tҥp chҩt cѫ hӑc ÿѭӧc thӵc hiӋn trong thiӃt bӏ lҳng nhiӅu khoang. ThiӃt bӏ này hoҥt ÿӝng theo nguyên lý chênh lӋch khӕi lѭӧng riêng giӳa các tҥp chҩt và dҫu và do sӵ khác nhau vӅ vұn tӕc chuyӇn ÿӝng cӫa dҫu và tҥp chҩt trên ÿƭa nghiêng.

4.2.1.2. Ph˱˯ng pháp ly tâm Phѭѫng pháp này ӭng dөng lӵc ly tâm thay cho trӑng lӵc ӣ phѭѫng pháp lҳng ÿӇ phân ly dҫu và tҥp chҩt, do ÿó làm tăng ÿѭӧc tӕc ÿӝ phân ly ÿӗng thӡi phân ly ÿѭӧc các cһn có kích thѭӟc bé (hình 4.2).

Trong thӵc tӃ, máy ly tâm dùng ÿӇ phân ly nѭӟc ra khӓi dҫu tӕt nhҩt, phân ly các tҥp chҩt ӣ thӇ rҳn phân tán trong dҫu nhѭ cһn xà phòng, sáp, photphatid…Tuy nhiên, trѭӡng hӧp dҫu có chӭa quá nhiӅu tҥp chҩt cѫ hӑc thì ít sӱ dөng máy ly tâm vì lӗng quay có chӭa ÿҫy tҥp chҩt khó khăn cho viӋc tҭy rӱa, vӋ sinh.

56

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hình 4.2. Máy ly tâm dҥng dƭa

4.2.1.3. Ph˱˯ng pháp l͕c Phѭѫng pháp này tiӃn hành tách các chҩt rҳn ra khӓi dҫu mӥ bҵng các màng lӑc, các tҥp chҩt sӁ bám lên bӅ mһt màng lӑc thành lӟp bã lӑc, và lӟp bã lӑc này cNJng dҫn trӣ thành màng lӑc. ĈӇ dҫu thô ÿѭӧc sҥch hѫn ÿӗng thӡi cҧi thiӋn mӝt phҫn màu dҫu, ngѭӡi ta có thӇ cho vào trên màng lӑc mӝt lѭӧng vұt liӋu lӑc có thӇ là than hoҥt tính, ÿҩt hoҥt tính... hay có thӇ ghép thêm mӝt lӟp giҩy lӑc ÿӇ ngăn cҧn thêm các tҥp chҩt dҥng phân tӱ rҩt nhӓ.

Ngoài ra giҩy lӑc còn có thӇ hҩp thө mӝt ít nѭӟc và xà phòng giúp dҫu lӑc xong sӁ trong suӕt, không bӏ vҭn ÿөc.

Tӕc ÿӝ lӑc sӁ tăng lên khi tăng áp suҩt lӑc và ÿѭӡng kính lӛ xӕp cӫa màng lӑc mà chҩt lӓng ÿi qua. Tӕc ÿӝ lӑc sӁ giҧm dҫn theo sӵ gia tăng ÿӝ nhӟt cӫa chҩt lӓng và chiӅu dày lӟp bã lӑc.

ThiӃt bӏ lӑc thѭӡng sӱ dөng là thiӃt bӏ lӑc khung bҧn (hình 4.3). Có 2 phѭѫng pháp ÿѭӧc áp dөng cho thiӃt bӏ này là lӑc nóng và lӑc nguӝi.

Tùy thuӝc vào tӯng loҥi dҫu mà quá trình lӑc nóng hay nguӝi ÿѭӧc áp dөng, hay có thӇ sӱ dөng cҧ 2 phѭѫng pháp này, lӑc nóng trѭӟc rӗi lӑc nguӝi sau.

L͕c nóng: Thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ loҥi tҥp chҩt cѫ hӑc. NhiӋt ÿӝ thích hӧp cho quá trình lӑc nóng thѭӡng lӟn hѫn 55oC (tӕt nhҩt là 80oC) nhҵm loҥi trӯ các tҥp chҩt rҳn nhѭ rác, vӓ hҥt… lүn trong dҫu.

L͕c ngu͡i: Dҫu sau khi lӑc nóng ÿѭӧc tiӃn hành qua lӑc nguӝi. Lӑc nguӝi chӫ yӃu là loҥi các tҥp chҩt có tính keo phân tán trong dҫu nhѭ sáp. ĈiӅu kiӋn cҫn thiӃt cӫa quá trình lӑc nguӝi là hҥ nhiӋt ÿӝ dҫu xuӕng ÿӃn “nhiӋt ÿӝ ngѭng kӃt giӟi hҥn”. Dҫu ÿѭӧc làm lҥnh xuӕng nhiӋt ÿӝ 10-20oC ÿӇ loҥi sáp, có thӇ ÿӇ lҳng tӵ nhiên, lӑc ÿѫn giҧn hay bҵng máy ép lӑc.

57

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hình 4.3. ThiӃt bӏ lӑc khung bҧn

4.2.2. Thӫy hóa dҫu (degumming) Phospholipid, protein và carbohydrat, các thành phҫn chҩt keo thӵc vұt thѭӡng có tác ÿӝng xҩu ÿӃn khҧ năng әn ÿӏnh cӫa dҫu. Ĉây chính là các thành phҫn không mong muӕn trong dҫu do chúng làm giҧm giá trӏ cҧm quan và hao hөt dҫu sau trung hòa, ÿӗng thӡi sӵ hiӋn diӋn cӫa các hӧp chҩt này còn là nguyên nhân gây hѭ hӓng thiӃt bӏ.

Phospholipid có thӇ ngăn cҧn sӵ kӃt tinh trong quá trình giҧm cҩp acid béo hay làm trӣ ngҥi trong quá trình hydrogen hóa dҫu. Trong dҫu trӝn salad, các thành phҫn này thѭӡng lҳng ӣ ÿáy bình chӭa, ÿây cNJng là nguyên nhân làm tăng nhiӋt ÿӝ sôi cӫa dҫu.

Quá trình thӫy hóa ÿѭӧc ӭng dөng có thӇ tách loҥi các tҥp chҩt nhóm phospholipid và chҩt keo ra khӓi dҫu.

Phѭѫng pháp thӫy hóa dӵa vào phҧn ӭng hydrat hoá ÿӇ làm tăng ÿӝ phân cӵc các tҥp chҩt keo hoà tan trong dҫu, nên làm giҧm ÿӝ hòa tan cӫa chúng trong dҫu, giúp các thành phҫn này kӃt tӫa lҥi và có thӇ tách ra bҵng ly tâm. Mөc ÿích cӫa phѭѫng pháp này ngoài viӋc kӃt tӫa các tҥp chҩt, loҥi các phospholipid nó còn có khҧ năng làm giҧm chӍ sӕ acid cӫa dҫu. Rõ ràng mӝt mһt là do các tҥp chҩt keo có tính acid (các protein lѭӥng tính) phát sinh kӃt tӫa, mһt khác có mӝt ít acid béo cNJng bӏ kéo theo kӃt tӫa. Do ÿó, hydrat hoá dҫu sӁ tҥo ÿiӅu kiӋn thuұn lӧi cho quá trình trung hòa và giҧm mӭc tiêu hao dҫu trung tính trong khi trung hoà bҵng kiӅm.

Ngoài viӋc tinh luyӋn dҫu, thӫy hóa còn là biӋn pháp kӻ thuұt ÿӇ thu hӗi các photphatid, mà quan trӑng nhҩt là lҩy lecithin - mӝt loҥi phospholipid thѭӡng gһp trong dҫu mӥ, có vai trò quan trӑng trong cѫ thӇ ngѭӡi do khҧ năng ÿiӅu hòa và chuyӇn hóa cholesterol. Cѫ chӃ sӵ biӃn ÿәi phân cӵc cӫa lecithin ÿѭӧc giҧi thích nhѭ sau (hình 4.4):

58

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

CH2-O-CO-R

CH2-O-CO-R

CH-O-CO-R

+ HOH

OCH2

O

Tr̿n Thanh Trúc

P=O + O-CH2-CH2-N (CH3)3

CH2-O-CO-R

OH CH2

O

OH

P=O O-CH2-CH2-N (CH3)3

(dҥng phân cӵc yӃu)

(dҥng phân cӵc mҥnh) Hình 4.4. Cѫ chӃ sӵ biӃn ÿәi phân cӵc cӫa lecithin

Do sӵ tҥo thành các nhóm hydroxyl (-OH) ÿã giúp cho lecithin tӯ dҥng phân cӵc yӃu thành dҥng phân cӵc mҥnh mang tính thân nѭӟc tѭѫng ÿӕi mҥnh hѫn, ÿӝ hòa tan cӫa nó trong dҫu mӥ giҧm xuӕng và tách ra thành kӃt tӫa.

Quá trình thӫy hóa dҫu dӵa trên nguyên tҳc: -

Phân tán nѭӟc hay nѭӟc muӕi vào dҫu làm cho phҫn ѭa nѭӟc cӫa anhydrid phospholipid sӁ hҩp thө nѭӟc theo tӯng nҩc.

-

Các phospholipid thân dҫu mҩt tính tan trong dҫu, phân tán trong nѭӟc tҥo các hҥt phospholipid ngұm nѭӟc hình thành nhNJ tѭѫng trong dҫu, tӭc là chuyӇn phospholipid ӣ trҥng thái hòa tan vӅ dҥng dung dӏch keo.

-

Tҥo thành các hҥt keo ÿông tө làm dҫu vҭn ÿөc.

-

Phân ly dҫu ra khӓi phӭc phospholipid bҵng lҳng hoһc ly tâm.

Tác dөng hydrat hoá ÿѭӧc thӵc hiӋn bҵng cách dùng mӝt lѭӧng vӯa ÿӫ nѭӟc nóng hay dung dӏch loãng các chҩt ÿiӋn ly nhѭ NaCl, NaOH, NH4Cl… vào dҫu ӣ mӝt nhiӋt ÿӝ nhҩt ÿӏnh ÿӇ phân cӵc hóa và kӃt tӫa tҥp chҩt. NhiӋt ÿӝ tӕi ѭu cho quá trình hydrat hóa dҫu thay ÿәi trong khoҧng 60-80oC, tùy thuӝc vào tính chҩt nguyên liӋu. Lѭӧng nѭӟc muӕi thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng khoҧng 0,3% so vӟi lѭӧng dҫu. NӃu sӱ dөng nѭӟc nóng thì khoҧng 4 -10% so vӟi dҫu.

Trѭӡng hӧp lѭӧng nѭӟc muӕi, hay nѭӟc nóng dùng cho phҧn ӭng quá ít thì kӃt tӫa thѭӡng không hӃt do quá trình hydrat hóa xҧy ra không hoàn toàn, trong dҫu còn mӝt lѭӧng lӟn phospholipid. Trong trѭӡng hӧp lѭӧng dѭ quá nhiӅu sӁ làm cho trong quá trình giãn nӣ cӫa kӃt tӫa sӁ phát sinh tác dөng keo hòa tan vӟi nѭӟc tҥo thành dung dӏch keo. Hӧp chҩt keo phân bӕ ÿӅu trong dҫu ӣ trҥng thái nhNJ tѭѫng, không phân tán thành dҥng phospholipid ngұm nѭӟc nên rҩt khó phân ly làm hiӋu suҩt thu hӗi giҧm.

Tuy nhiên, viӋc thӫy hóa dҫu bҵng nѭӟc hay nѭӟc muӕi chӫ yӃu chӍ tách loҥi các phospholipid có khҧ năng hydrat hóa, trong khi vүn còn mӝt lѭӧng lӟn phospholipid không có khҧ năng hydrat hóa nhѭ phospholipid có gӕc protein, polysaccharid, các chҩt keo… vүn còn hiӋn diӋn trong dҫu. Chính vì thӃ, bên cҥnh viӋc sӱ dөng nѭӟc nóng hoһc dung dӏch NaCl ngѭӡi ta còn có thӇ thӫy hóa bҵng sӱ dөng acid. Cѫ chӃ phҧn ӭng thӫy hóa acid có thӇ giҧi thích dӵa trên các tác ÿӝng cӫa acid mҥnh lên các 59

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

phospholipid không có khҧ năng hydrat hóa thành phospholipid có khҧ năng hydrat hóa, giúp chúng dӉ dàng tách ra khӓi dҫu. HiӋn tҥi, 2 loҥi acid ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn trong quá trình thӫy hóa dҫu là acid citric và acid phosphoric. Tuy nhiên, viӋc sӱ dөng acid phosphoric có thӇ là nguyên nhân tҥo nên mӝt lѭӧng phosphorus không mong muӕn trong dҫu sau quá trình thӫy hóa. ViӋc sӱ dөng acid citric sӁ làm tăng giá thành sҧn phҭm nhѭng có thӇ hҥn chӃ ÿѭӧc phҧn ӭng phө này. Trong mӝt sӕ quá trình thӫy hóa bҵng acid ÿһc biӋt, NaOH cNJng ÿѭӧc sӱ dөng tiӃp sau ÿó nhҵm mөc ÿích chuyӇn mӝt sӕ phospholipid tӵ do thành các muӕi natri hòa tan trong nѭӟc.

Quá trình thӫy hóa có thӇ ÿѭӧc tóm tҳt theo sѫ ÿӗ nhѭ sau:

Ca(OH)2

Acid H3PO4

Nѭӟc nóng / dd NaCl

Dҫu sau thӫy hóa bҵng acid

Dҫu thô

Dҫu sau quá trình thӫy hóa

Hình 4.5 Quy trình thӫy hóa dҫu

Nhìn chung, kӻ thuұt thӫy hóa dҫu ngày càng ÿѭӧc phát triӇn hoàn thiӋn dҫn, ÿi kèm vӟi viӋc thiӃt kӃ các thiӃt bӏ phù hӧp nhҵm mөc tiêu giҧm lѭӧng phospholipid còn sót lҥi trong dҫu ÿӃn mӭc thҩp nhҩt (< 10 ppm).

Bên cҥnh hai quá trình thӫy hóa dҫu phә biӃn là sӱ dөng nѭӟc và acid, quá trình thӫy hóa bҵng enzyme cNJng ÿѭӧc Lurgi nghiên cӭu và phát triӇn. Theo phѭѫng pháp này, enzyme phospholipase A2 ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ chҩt xúc tác sinh hӑc ÿӇ thӫy phân acid béo ӣ vӏ trí C2 trên glycerol. KӃt quҧ cӫa phҧn ӭng này là sӵ hình thành phospholipid ÿã hydrat hóa ÿѭӧc tách ra khӓi dҫu.

Tirtiaux cNJng ÿã cho thҩy EDTA có thӇ ӭng dөng ÿӇ di chuyӇn các cation tӯ các phospholipid không có khҧ năng hydrat hóa, giúp chúng có thӇ hydrat hóa và tách ra khӓi dҫu dӉ dàng.

Mӝt sӕ nghiên cӭu khác cNJng ÿѭa ra ӭng dөng cӫa siêu lӑc hay năng lѭӧng siêu âm trong quá trình thӫy hóa, tuy nhiên rҩt khó có thӇ áp dөng chúng trong viӋc sҧn xuҩt thѭѫng mҥi dҫu do giá thành rҩt ÿҳt.

4.2.3. Ĉông hóa dҫu và tách sáp 60

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.2.3.1. Giͣi thi͏u chung Tách sáp là công ÿoҥn quan trӑng cҫn ÿѭӧc tiӃn hành ngay sau quá trình thӫy hóa.

Vì ngoài mөc ÿích loҥi sáp ra khӓi dҫu thì tách sáp còn có thӇ kéo các cһn keo cӫa phospholipid kӃt tӫa theo do có thӇ quá trình lӑc, ly tâm sau thӫy hóa không loҥi ra triӋt ÿӇ hӃt.

Tách sáp là vҩn ÿӅ quan trӑng cҫn ÿѭӧc lѭu ý trong viӋc tinh chӃ mӝt sӕ loҥi dҫu ÿһc biӋt nhѭ dҫu bông, dҫu cӑ và dҫu. Sáp trong dҫu tӗn tҥi ӣ trҥng thái cһn li ti nên dӉ làm dҫu bӏ vҭn ÿөc, gây ҧnh hѭӣng xҩu ÿӃn chҩt lѭӧng dҫu. Ngoài ra, sáp còn là thành phҫn không có khҧ năng tiêu hóa ÿѭӧc nên không có giá trӏ thӵc phҭm.

Bên cҥnh ÿó, tách sáp tӯ nguӗn dҫu thô có thӇ thu hӗi sáp thӵc vұt là nguӗn nguyên liӋu cҫn thiӃt trong nhiӅu ngành công nghiӋp nhѭ sҧn xuҩt văn phòng phҭm, dùng trong hàng hoá trang, sҧn xuҩt chҩt cách ÿiӋn…

Nguyên tҳc tách sáp là dӵa vào ÿӝ kӃt tinh khác nhau cӫa sáp có trong dҫu (bҧng 4.1) Bҧng 4.1. NhiӋt ÿӝ kӃt tinh cӫa sáp trong dҫu Ĉһc tính dҫu

NhiӋt ÿӝ

Dҫu thô

8oC

Dҫu sau hydrat hóa

10oC

Dҫu ÿã qua trung hòa

12oC

Sáp cNJng có th͋ ÿ˱ͫc tách ra b̹ng các ph˱˯ng pháp c˯ h͕c nh˱ l̷ng, l͕c, ly tâm: Làm lҥnh dҫu xuӕng nhiӋt ÿӝ 8oC - 10oC ÿӇ các tinh thӇ sáp kӃt tinh, sau ÿó nâng nhiӋt dҫu lên 20oC, nhҵm giҧm ÿӝ nhӟt cӫa dҫu và tăng kích thѭӟc cho tinh thӇ sáp. Khi ÿó có thӇ tách dӉ dàng các tinh thӇ sáp ra khӓi dҫu bҵng cách lӑc hoһc ly tâm lҥnh (nhiӋt ÿӝ ly tâm <20oC).

Ngoài ra, còn có thӇ tách sáp bҵng cách hoà tan d̯u thô vào dung môi (aceton). Lúc này dҫu tan trong aceton còn sáp thì không tan. Trên cѫ sӣ ÿó tiӃn hành thu hӗi dҫu và có thӇ tách sáp ra bҵng cách lҳng gҥn hay phân ly.

Tuy nhiên, các phѭѫng pháp này không loҥi ÿѭӧc hoàn toàn sáp trong dҫu. Nhѭ vұy, muӕn tách hoàn toàn sáp ra khӓi dҫu phҧi có biӋn pháp riêng, dӵa trên cѫ sӣ tách các tinh thӇ sáp và ÿѭӧc gӑi là quá trình tách sáp hay ÿông hoá d̯u.

4.2.3.2. Quá trình ÿông hóa d̯u (winterization) Ĉông hóa là quá trình công nghӋ tách sáp ra khӓi dҫu bҵng cách làm lҥnh xuӕng nhiӋt ÿӝ tҥo ra tinh thӇ sáp. Ĉông hóa gӗm có viӋc làm lҥnh tӯ 30-35oC ÿӃn 15oC có khuҩy trӝn chұm trên 12 giӡ.

Xa hѫn là xuӕng 4-5oC, không có khuҩy trӝn và giӳ khoҧng 24-48 giӡ, nó sӁ cho phép 61

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

các thành phҫn kӃt tinh tҥo thành tinh thӇ. KiӇu tinh thӇ tҥo thành phө thuӝc vào cách làm lҥnh và sӵ chênh lӋch nhiӋt ÿӝ làm lҥnh; nhӳng tinh thӇ lӟn, әn ÿӏnh thì sӁ dӉ lӑc hѫn.

Trong nhӳng cách ÿông hóa dҫu thì ÿông hóa dҫu ӣ dҥng mixen là cho kӃt quҧ tӕt nhҩt. Ĉông hóa mixen có hiӋu quҧ tách sáp cao và làm chұm sӵ tan chҧy glycerid. Các dung môi thѭӡng sӱ dөng cho cách này là hexane, aceton, isopropyl acetate. HӋ mixen ÿѭӧc làm lҥnh chұm xuӕng 15oC trên 12 giӡ có khuҩy trӝn, sau ÿó tiӃp tөc làm lҥnh ÿӃn 4-5oC, có khuҩy ÿӅu và giӳ khoҧng 24-48 giӡ trѭӟc khi ÿѭӧc ÿem ÿi lӑc. Thêm vào ÿó, ÿông hóa dҫu trong hӋ mixen còn cho phép thu ÿѭӧc lѭӧng sáp có ÿӝ sҥch cao.

Quá trình ÿông hóa trong hӋ mixen ÿѭӧc trình bày theo sѫ ÿӗ sau: 5

14 15

4 13 3

6

8

10 18 12 11 16 MIXEN 17 1 9 2 7 SÔ ÑOÀCOÂ NG NGHEÄHOÙ A DAÀ U TRONG MIXEN

Hình 4.6. Sѫ ÿӗ ÿông hóa dҫu trong hӋ mixen

Mixen tӯ bӇ chӭa (1) ÿѭӧc bѫm (2) chuyӇn qua lѭu lѭӧng kӃ (3) vào thiӃt bӏ truyӅn nhiӋt (4) và thiӃt bӏ làm lҥnh (5) ÿӃn thiӃt bӏ tҥo tinh thӇ (6). Tҥi thiӃt bӏ tҥo tinh thӇ (có cánh khuҩy) này trong ÿiӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ әn ÿӏnh sӁ tҥo ra các tinh thӇ sáp. Dùng bѫm (7) chuyӇn hӛn hӧp này sang máy lӑc liên tөc (8). Trong trѭӡng hӧp chӃ ÿӝ nhiӋt trong thiӃt bӏ tҥo tinh thӇ bӏ sai lӋch, bӝ ÿiӅu chӍnh nhiӋt tӵ ÿӝng (18) sӁ hoҥt ÿӝng ÿiӅu chӍnh dòng mixen chҧy qua. Mixen sҥch sáp, nhӡ bѫm (9) chuyӇn tӯ thiӃt bӏ lӑc sang thiӃt bӏ truyӅn nhiӋt vào bӇ chӭa mixen (10). Cһn tӯ máy lӑc sӁ ÿѭӧc thҧ xuӕng bӇ chӭa mixen và cһn (11). Tӯ ÿây nhӡ bѫm (17) chuyӇn ÿӃn thiӃt bӏ ÿun nóng (12) trѭӟc khi vào thiӃt bӏ chѭng cҩt (13). Hѫi dung môi tӯ thiӃt bӏ chѭng cҩt qua bҫu tách giӑt vào thiӃt bӏ ngѭng tө (14). Dung môi tӯ thiӃt bӏ ngѭng tө chҧy vào bӇ tách nѭӟc (15) rӗi chҧy xuӕng bӇ chӭa dung môi (16). Sau ÿó nhӡ bѫm( 17) chuyӇn ÿӃn thiӃt bӏ 62

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

truyӅn nhiӋt (12) vào máng lӑc (8). Cӭ thӃ quy trình sӁ tiӃp tөc ÿӃn khi hӋ mixen sҥch sáp hoàn toàn.

Dҫu sau khi tách sáp dù có làm lҥnh xuӕng ÿӃn 0oC vүn trong suӕt, không bӏ ÿөc, cһn.

4.2.4. Trung hòa 4.2.4.1.

Lý thuy͇t v͉ trung hòa

Phѭѫng pháp này dӵa vào sӵ tác dөng cӫa dung dӏch kiӅm lên các acid béo tӵ do và các tҥp chҩt có tính acid sӁ tҥo thành các muӕi kiӅm không tan trong dҫu nhѭng có thӇ tan trong nѭӟc nên có thӇ ÿѭӧc tách ra bҵng cách lҳng hay rӱa nhiӅu lҫn. Nhӡ ÿó chӍ sӕ acid cӫa dҫu giҧm và còn có thӇ loҥi ÿѭӧc mӝt sӕ tҥp chҩt khác.

Quá trình trung hòa xҧy ra theo phҧn ӭng sau: RCOOH + NaOH

o

RCOONa + H2O

Ngoài ra trong mӝt sӕ ÿiӅu kiӋn khác có thӇ tҥo ra “xà phòng acid”.

2 R COOH

+ NaOH

o R COONa. R COOH + H2O

Do mөc ÿích chӫ yӃu cӫa luyӋn kiӅm là loҥi trӯ các acid béo tӵ do nên thӵc tӃ quá trình này thѭӡng ÿѭӧc gӑi là trung hòa dҫu mӥ. Tuy nhiên tác dөng cӫa kiӅm không phҧi chӍ hҥn chӃ ӣ mӭc ÿӝ trung hòa mà chính nhӳng xà phòng sinh ra lҥi có năng lӵc hҩp phө nên chúng còn có thӇ kéo theo các tҥp chҩt nhѭ protein, chҩt nhӵa, các chҩt màu và thұm chí cҧ nhӳng tҥp chҩt cѫ hӑc vào trong kӃt tӫa. Trên thӵc tӃ, dҫu mӥ trung hòa xong không nhӳng giҧm ÿѭӧc chӍ sӕ acid mà còn loҥi trӯ ÿѭӧc mӝt sӕ tҥp chҩt khác.

Tuy nhiên khi trung hòa dҫu mӥ, kiӅm có thӇ xà phòng hóa cҧ dҫu mӥ trung tính sӁ làm giҧm hiӋu suҩt thu hӗi dҫu mӥ tinh luyӋn. Do ÿó khi tinh luyӋn cҫn khӕng chӃ các ÿiӅu kiӋn ÿӇ luôn luôn ÿҧm bҧo 2 mһt: chҩt lѭӧng dҫu mӥ sau khi tinh luyӋn tӕt nhҩt và mӭc hao hөt dҫu mӥ trung tính ӣ mӭc ÿӝ thҩp nhҩt.

Các loҥi kiӅm dùng khi tinh luyӋn thѭӡng dùng nhҩt là sodium hydroxyt (NaOH), cNJng có thӇ dùng potat (KOH). Khi dùng nhӳng loҥi này cҫn chú ý khҧ năng xà phòng hóa cҧ dҫu mӥ trung tính ӣ ÿiӅu kiӋn nӗng ÿӝ và nhiӋt ÿӝ cao. Ngѭӡi ta cNJng có thӇ dùng Na2CO3, nhѭng có nhѭӧc ÿiӇm là tҥo ra khí CO2 trong khi trung hòa làm khuҩy ÿҧo dҫu mӥ khiӃn cho xà phòng sinh ra bӏ phân tán và khó lҳng; mһt khác nó có tác dөng kém vӟi các tҥp chҩt khác ngoài acid béo tӵ do cho nên sӱ dөng nó rҩt hҥn chӃ.

Trong khi tinh luyӋn bҵng kiӅm, ÿiӅu kiӋn kӻ thuұt có tính chҩt quyӃt ÿӏnh chӫ yӃu là nӗng ÿӝ cӫa dung dӏch kiӅm, lѭӧng kiӅm dѭ so vӟi tính toán lý thuyӃt, nhiӋt ÿӝ khi tinh luyӋn.

Ngoài ra còn phө thuӝc vào ÿiӅu kiӋn khuҩy trӝn và thӡi gian...

-

Nӗng ÿӝ dung dӏch kiӅm sӱ dөng tùy thuӝc vào chӍ sӕ acid cӫa dҫu. Khi nӗng ÿӝ kiӅm cao, lѭӧng dѭ nhiӅu, nhiӋt ÿӝ cao thì xúc tiӃn nhanh quá trình xà phòng 63

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

hóa dҫu mӥ làm giҧm hiӋu suҩt dҫu mӥ tinh luyӋn. Kinh nghiӋm thӵc tӃ ÿã cho thҩy rҵng ӣ mӛi nӗng ÿӝ kiӅm ÿӅu phҧi tѭѫng ӭng vӟi mӝt nhiӋt ÿӝ thích hӧp và phҭm chҩt cӫa dҫu mӥ. Thông thѭӡng nӗng ÿӝ kiӅm càng cao thì dùng loҥi dҫu mӥ có chӍ sӕ acid cao và nhiӋt ÿӝ khi tinh luyӋn phҧi thҩp.

Bҧng 4.2. Qui ÿӏnh nӗng ÿӝ dung dӏch kiӅm tѭѫng ӭng vӟi nhiӋt ÿӝ và chӍ sӕ acid cӫa dҫu mӥ Loҥi nӗng ÿӝ

Nӗng ÿӝ NaOH (g/lít)

NhiӋt ÿӝ tinh luyӋn tѭѫng ӭng (0C)

Phҥm vi chӍ sӕ acid cӫa dҫu mӥ (mg KOH)

Nӗng ÿӝ loãng

35 – 45

90 – 95

dѭӟi 5

Nӗng ÿӝ vӯa

85 - 105

50 - 55

5-7

Nӗng ÿӝ cao

120 – 200

20 - 40

trên 7

-

Căn cӭ vào kӃt quҧ phân tích chӍ sӕ acid cӫa dҫu mӥ, sӕ lѭӧng kiӅm cҫn thiӃt ÿӇ trung hòa có thӇ tính theo công thӭc sau: A . D . 40 . 100 Kdd =

A.D =

1000 . 56. a Trong ÿó:

14 . a

Kdd : sӕ lѭӧng dung dӏch NaOH tính theo lý thuyӃt (kg) A: chӍ sӕ acid cӫa dҫu mӥ (mg KOH) D: sӕ lѭӧng dҫu mӥ ÿem trung hòa (kg) a: nӗng ÿӝ % cӫa dung dӏch NaOH

Tuy nhiên, lѭӧng kiӅm sӱ dөng trong thӵc tӃ thѭӡng nhiӅu hѫn lѭӧng tính theo lý thuyӃt, vì ngoài tác dөng vӟi các tҥp chҩt có tính acid còn có nhiӅu tác dөng khác phө thuӝc vào thành phҫn và phҭm chҩt dҫu mӥ. Tùy thuӝc vào thành phҫn tҥp chҩt và màu sҳc cӫa dҫu mӥ mà quyӃt ÿӏnh lѭӧng dѭ cө thӇ, thông thѭӡng khoҧng 5 - 50% so vӟi lý thuyӃt (cá biӋt cNJng có nhӳng loҥi mà lѭӧng kiӅm dѭ có khi cҫn tӟi tӯ 100% ÿӃn 200%).

Sӵ trung hòa các acid béo tӵ do trong dҫu tiӃn hành tӯng mҿ hoһc liên tөc. NӃu dҫu có chӍ sӕ acid thҩp < 15 tiӃn hành trung hòa liên tөc 1 lҫn, nӃu trên 20 tiӃn hành phân ÿӧt tӯng mҿ (2-3 lҫn). Mөc ÿích chính cӫa viӋc áp dөng trung hòa tӯng mҿ là tránh lѭӧng xà phòng sinh ra trong mӝt lҫn quá nhiӅu gây khó khăn vӅ thao tác và nhiӅu cһn xà phòng quá sӁ tăng sӵ hao hөt lѭӧng dҫu vì còn nҵm trong cһn.

Trong tӯng mҿ tinh chӃ, sӱ dөng khoҧng 15-20% NaOH vӟi lѭӧng dѭ 0,5-2% (tuǤ vào hàm lѭӧng acid béo tӵ do) ÿѭӧc thêm vào dҫu dѭӟi sӵ khuҩy trӝn ÿӅu ÿһn. Tuy nhiên, lѭӧng kiӅm cho vào phҧi tùy thuӝc vào chӍ sӕ acid cӫa dҫu.

64

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Tinh chӃ liên tөc gӗm có thiӃt bӏ nâng nhiӋt, thiӃt bӏ trӝn, ly tâm. Dҫu ÿѭӧc trӝn vӟi kiӅm, có khuҩy trӝn ÿӅu ÿһn. Sӵ kӃt hӧp cӫa viӋc nhanh chóng nâng nhiӋt lên 5570oC sӁ giúp phá vӥ các xà phòng dҥng nhNJ tѭѫng có trong dҫu và máy ly tâm sӁ phân ly các cһn xà phòng ra khӓi dҫu. Thӡi gian lҳng cһn xà phòng khoҧng 6-8 giӡ. Dҫu sau ÿó ÿѭӧc rӱa bҵng nѭӟc.

Trѭӡng hӧp xà phòng tҥo thành ӣ dҥng nhӓ li ti hay nhNJ tѭѫng khó phân ly thì trѭӟc lúc kӃt thúc quá trình cҫn cho thêm vào mӝt lѭӧng nhӓ khoҧng 2-3% muӕi NaCl nӗng ÿӝ 10% ÿӇ tăng tӕc ÿӝ lҳng cӫa xà phòng. ĈӇ yên hӛn hӧp dung dӏch sӁ tҥo thành 3 lӟp: trên là dҫu trung tính, giӳa là xà phòng, dѭӟi là nѭӟc muӕi. TiӃn hành tháo bӓ dung dӏch muӕi, dùng máy ly tâm ÿӇ phân ly xà phòng thu hӗi dҫu.

4.2.4.2. R͵a d̯u sau trung hòa ĈӇ loҥi hӃt xà phòng có trong dҫu sau trung hòa, cҫn tiӃn hành rӱa dҫu liên tөc nhiӅu lҫn (3 – 6 lҫn), lѭӧng nѭӟc khoҧng 15-20% so vӟi dҫu. Ĉҫu tiên phҧi rӱa bҵng dung dӏch muӕi NaCl nӗng ÿӝ 10%, nhiӋt ÿӝ khoҧng 90-95oC, sau ÿó rӱa bҵng nѭӟc nóng 95-97oC. Cҫn thiӃt phҧi khuҩy ÿӅu liên tөc, sau ÿó ÿӇ yên cho cһn lҳng xuӕng. TiӃn hành tháo nѭӟc, tách lҩy xà phòng và thu hӗi dҫu trung tính.

Có thӇ tұp trung các nѭӟc rӱa lҥi ÿӇ thu hӗi mӝt lѭӧng dҫu còn sót lҥi, và thu hӗi xà phòng.

4.2.4.3. S̭y d̯u Dҫu sau khi rӱa có thӇ còn lҥi mӝt ít nѭӟc, ta có thӇ loҥi trӯ bҵng thiӃt bӏ sҩy chân không. Dùng biӋn pháp sҩy chân không ÿӇ tránh nhiӋt ÿӝ cao làm ҧnh hѭӣng chҩt lѭӧng dҫu. * Mӝt ÿiӅu lѭu ý trong quá trình trung hòa là công ÿoҥn này có thӇ làm giҧm hiӋu suҩt thu hӗi dҫu tinh luyӋn. Nguyên nhân : - Khҧ năng kiӅm xà phòng hóa cҧ lѭӧng dҫu trung tính nên làm giҧm hiӋu suҩt thu hӗi dҫu tinh luyӋn - Nӗng ÿӝ kiӅm cao, lѭӧng dѭ nhiӅu, thӡi gian trung hòa dài; nhiӋt ÿӝ cao, tӕc ÿӝ khuҩy trӝn cNJng làm ҧnh hѭӣng ÿӃn hiӋu suҩt (giҧm hiӋu suҩt).

Ngoài ra, quá trình tinh chӃ dҫu còn có thӇ xҧy ra sӵ hao hөt lӟn. Nguyên nhân cӫa sӵ hao hөt trong quá trình tinh chӃ dҫu vүn chѭa ÿѭӧc biӃt rõ ràng. Có giҧ thiӃt cho rҵng sӵ mҩt mát là do sӵ có mһt cӫa hӧp chҩt hydroxyl -bao gӗm các ester, các cҩu tӱ dӉ bӏ oxy hóa và tính acid cao cӫa các acid béo tӵ do trong dҫu.

65

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.2.5. Tҭy trҳng Tҭy trҳng là mӝt khâu quan trӑng trong quá trình tinh luyӋn dҫu cҧ bҵng phѭѫng pháp vұt lý và hóa hӑc. Tҭy trҳng không chӍ di chuyӇn ra khӓi dҫu các hӧp chҩt tҥo màu không mong muӕn mà còn có khҧ năng tách loҥi khӓi dҫu lѭӧng phosphoslipid, các sҧn phҭm oxy hóa và xà phòng còn sót lҥi trong dҫu. Trong giai ÿoҥn hiӋn nay, khi quá trình tinh luyӋn dҫu theo phѭѫng pháp vұt lý ngày càng ÿѭӧc ѭa chuӝng, tҭy trҳng trӣ thành quá trình ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn hѫn do ÿây là giai ÿoҥn cuӕi có khҧ năng di chuyӇn lѭӧng dѭ cӫa phospholipid, xà phòng, kim loҥi và các sҧn phҭm oxy hóa trѭӟc khi chuyӇn qua khâu khӱ mùi. ViӋc di chuyӇn các hӧp chҩt không tinh khiӃt này có vai trò rҩt quan trӑng do nó có ҧnh hѭӣng trӵc tiӃp ÿӃn chҩt lѭӧng cҧm quan và sӵ әn ÿӏnh vӟi các tác nhân oxy hóa cӫa dҫu sau khӱ mùi.

Quá trình tҭy trҳng dҫu có thӇ tiӃn hành theo 4 phѭѫng pháp chӫ yӃu: -

Sӵ hҩp phө chҩt rҳn,

-

Tác dөng nhiӋt,

-

Do quá trình hydrogen hóa có xúc tác,

-

Sӱ dөng chҩt tҭy trҳng hóa hӑc.

4.2.5.1. Ṯy tr̷ng b̹ng ch̭t h̭p phͭ Phѭѫng pháp này dӵa vào khҧ năng hҩp phө cӫa các chҩt có tính chҩt bӅ mһt. Sӵ hҩp phө này có có tính chҩt chӑn lӑc, ÿӕi vӟi dҫu mӥ chӫ yӃu là hҩp phө các chҩt màu, sau khi hҩp phө xong tiӃn hành tách chҩt hҩp phө ra khӓi dҫu.

Mӛi loҥi chҩt hҩp phө có mӝt khҧ năng hҩp phө riêng và có mӝt giӟi hҥn nhҩt ÿӏnh.

Quá trình hҩp phө không thӇ tách rӡi sӵ tӗn tҥi cӫa các bӅ mһt hoҥt ÿӝng hҩp phө có hiӋu lӵc.

Các chҩt hҩp phө thѭӡng có cҩu tҥo xӕp ӣ dҥng bӝt, tuy nhiên mӭc ÿӝ mӏn cӫa chҩt hҩp phө cҫn có mӝt giӟi hҥn nhҩt ÿӏnh, vì nӃu quá mӏn sau khi khӱ màu khó tách ra khӓi dҫu mӥ. Các chҩt hҩp phө thѭӡng sӱ dөng trong tinh luyӋn dҫu mӥ là ÿҩt tҭy trҳng, than hoҥt tính, silicagel... Trong ÿó ÿҩt tҭy trҳng và than hoҥt tính ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi do khҧ năng khӱ màu cao rҩt cao và tӹ lӋ hút dҫu tѭѫng ÿӕi thҩp.

Than hoҥt tính có cҩu tҥo rӛng xӕp cҧ bên trong và bên ngoài hҥt than, ÿӝ rӛng này có liên quan ÿӃn khҧ năng hҩp phө màu và mùi trong dҫu mӥ. Các chҩt bӏ hҩp phө sӁ bám vào bӅ mһt và bên trong nhӳng chӛ rӛng ÿó cho ÿӃn khi ÿҥt trҥng thái cân bҵng.

Nguyên liӋu ÿӇ làm than hoҥt tính là nhӳng vұt liӋu có chӭa carbon nhѭ antraxit, than bùn, xѭѫng ÿӝng vұt… Tính chҩt cӫa than hoҥt tính phө thuӝc vào tính chҩt cӫa nguyên liӋu và ÿiӅu kiӋn hoҥt hóa. Than hoҥt tính có thӇ dùng ӣ dҥng bӝt (50 - 200

66

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Pm) hay dҥng hҥt kích thѭӟc tӯ 1 - 7 mm. BӅ mһt hoҥt ÿӝng biӇu diӉn bҵng m2/g; 1gram than hoҥt tính có thӇ ÿҥt tӯ 600 - 1700 m2.

Thông thѭӡng nhiӋt ÿӝ khi khӱ màu bҵng than hoҥt tính khoҧng 40 - 500C, lѭӧng chҩt hҩp phө vào khoҧng 0,5 - 5% so vӟi trӑng lѭӧng dҫu mӥ, thӡi gian khӱ màu khoҧng 20 - 30 phút. Không nên kéo dài hѫn làm cho dҫu mӥ biӃn ÿәi và sinh mùi do tiӃp xúc quá lâu vӟi chҩt hҩp phө. Trѭӡng hӧp tҭy màu bҵng ÿҩt tҭy trҳng cNJng ÿѭӧc tiӃn hành trong thӡi gian 20 - 30 phút vӟi hàm lѭӧng ÿҩt tҭy trҳng tӯ 0,5-2% ӣ nhiӋt ÿӝ 80100oC. Do nhiӋt ÿӝ tӕi ѭu ÿӇ kích thích hoҥt ÿӝ cӫa ÿҩt sét tҭy trҳng khá cao nên giai ÿoҥn này thѭӡng ÿѭӧc tiӃn hành ӣ áp suҩt thҩp nhҵm giҧm tác ÿӝng cӫa nhiӋt ÿӝ cao và oxy không khí ÿӃn khҧ năng oxy hóa dҫu khi ÿҩt tҭy trҳng có thӇ ÿóng vai trò chҩt xúc tác. Các yӃu tӕ xác ÿӏnh hiӋu quҧ cӫa quá trình tҭy trҳng vұt lý là: -

Loҥi chҩt hҩp phө,

-

NhiӋt ÿӝ phҧn ӭng,

-

Nӗng ÿӝ thành phҫn cҫn ÿѭӧc hҩp thө (cѭӡng ÿӝ chҩt màu trong dҫu).

ViӋc tҭy trҳng có thӇ tiӃn hành theo cҧ hai phѭѫng pháp gián ÿoҥn và liên tөc. Quá trình tҭy trҳng gián ÿoҥn vүn ÿѭӧc sӱ dөng rҩt phә biӃn trong nhiӅu hӋ thӕng tinh luyӋn dҫu do phѭѫng pháp và dөng cө ÿѫn giҧn. Có thӇ sӱ dөng thiӃt bӏ trung hòa cho tҭy trҳng dҫu. Thêm vào ÿó, khi tҭy trҳng gián ÿoҥn theo tӯng mҿ, lѭӧng dҫu nhұp liӋu có thӇ thay ÿәi rҩt linh ÿӝng, dӉ dàng. Mһc dù vұy, tҭy trҳng liên tөc vүn rҩt ÿѭӧc ѭu chuӝng do rút ngҳn thӡi gian và giҧm thҩp sӵ gia tăng nhiӋt ÿӝ quá trình xӱ lý nhҵm hҥn chӃ thҩp nhҩt các biӃn ÿәi không mong muӕn và các phҧn ӭng phө làm thay ÿәi chҩt lѭӧng dҫu. Chҩt hҩp phө sau phҧn ӭng có thӇ tách loҥi ra khӓi dҫu bҵng hӋ thӕng lӑc: lӑc dƭa, lӑc khung bҧn…

Chҩt hҩp phө ÿã ÿѭӧc phân tách khӓi dҫu nhӡ lӑc vүn còn chӭa mӝt lѭӧng lӟn dҫu (khoҧng ± 50%). Lѭӧng dҫu này có thӇ thu hӗi lҥi bҵng biӋn pháp xӱ lý vӟi nѭӟc hay trích ly bҵng dung môi. Dҫu thu ÿѭӧc nhӡ phҧn ӭng vӟi nѭӟc thѭӡng có chҩt lѭӧng kém do quá trình thu hӗi này ÿã hòa lүn các hӧp chҩt hҩp thө có cӵc - thѭӡng là chҩt có tính oxy hóa vào trong dҫu. Chҩt hҩp phө sau khi tách loҥi dҫu chӍ chӭa tӕi ÿa 5% các hӧp chҩt hӳu cѫ không ÿѭӧc tái sӱ dөng tiӃp tөc.

Các nghiên cӭu cho thҩy, ba phҧn ӭng phө cҫn quan tâm trong quá trình tҭy trҳng bҵng chҩt hҩp phө bӅ mһt là: -

Sӵ ÿӗng phân hóa vӏ trí (sӵ hoán ÿәi nӕi ÿôi trong mҥch) và cҩu tҥo (cis/trans).

-

BiӃn ÿәi hӧp chҩt hydroperoxid thành các hydroxy acid béo.

-

Phҧn ӭng oxy hóa do sӵ hiӋn diӋn cӫa Oxy.

67

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.2.5.2. Ṯy tr̷ng do tác ÿ͡ng nhi͏t Tҭy trҳng bҵng nhiӋt ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn nhҩt trong tinh luyӋn dҫu cӑ vӟi mөc ÿích tách loҥi các hӧp chҩt carotene ra khӓi dҫu. TiӃn trình này có thӇ thӵc hiӋn theo hai phѭѫng pháp chӫ yӃu: -

Tҭy trҳng sѫ bӝ bҵng chҩt hҩp phө, kӃ tiӃp ӭng dөng tҭy trҳng ӣ nhiӋt ÿӝ cao

-

Kích thích hoҥt ÿӝng cӫa chҩt tҭy trҳng nhӡ vào quá trình tҭy trҳng ӣ nhiӋt ÿӝ trung bình.

Quá trình tҭy trҳng ӣ nhiӋt ÿӝ cao có thӇ ÿѭӧc tiӃn hành theo tӯng mҿ (3 giӡ - 220oC) hay liên tөc (20 phút – 270oC).

4.2.5.3. Ṯy tr̷ng b̹ng ph˱˯ng pháp hydro hóa BiӋn pháp này cNJng ÿѭӧc ӭng dөng chӫ yӃu trong tinh luyӋn dҫu cӑ. Cѫ sӣ lý thuyӃt cho quá trình tҭy trҳng theo phѭѫng thӭc này dӵa trên viӋc hydro hóa có chӑn lӑc các liên ÿôi trung tâm cӫa carotene nhҵm phá hӫy ÿһc tính tҥo màu cӫa chúng. Tuy nhiên, biӋn pháp này cNJng là nguyên nhân làm thay ÿәi các acid béo có nӕi ÿôi trong dҫu do chúng sӁ cùng hydro hóa vӟi các hӧp chҩt carotene.

4.2.5.4. Ṯy tr̷ng hóa h͕c Phѭѫng pháp này dӵa trên khҧ năng phá hӫy các hӧp chҩt tҥo màu nhҥy cҧm vӟi chҩt oxy hóa (carotene trong dҫu cӑ) bҵng các tác nhân oxy hóa hóa hӑc nhѭ hydrogen và benzoyl peroxide. Tuy nhiên, ÿây không phҧi là phѭѫng pháp ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn do các acid béo ÿa nӕi ÿôi cNJng có thӇ bӏ tҩn công.

Tóm lҥi, tҭy trҳng là mӝt trong nhӳng quá trình tinh luyӋn quan trӑng và có tác ÿӝng rҩt lӟn ÿӃn hiӋu quҧ kinh tӃ cӫa dҫu. Hӧp chҩt hҩp phө có giá thành khá cao, ÿӗng thӡi lѭӧng dҫu mҩt mát vào chҩt tҭy trҳng khá lӟn. Chính vì thӃ, viӋc nghiên cӭu tìm ra mӝt quy trình tҭy trҳng phù hӧp cho tӯng loҥi dҫu vүn ÿang ÿѭӧc các nhà khoa hӑc quan tâm.

4.2.6. Khӱ mùi 4.2.6.1. Mͭc ÿích cͯa quá trình kh͵ mùi Dҫu mӥ thiên nhiên qua quá trình chӃ biӃn và bҧo quҧn ÿӅu có mùi, ÿây là nguyên nhân chӫ yӃu làm giҧm giá trӏ cҧm quan cӫa sҧn phҭm. Chính vì thӃ, viӋc khӱ mùi là yêu cҫu rҩt quan trӑng ÿӕi vӟi các loҥi dҫu mӥ thӵc phҭm, ÿây là giai ÿoҥn cuӕi cùng không thӇ thiӃu ÿѭӧc trong các quy trình tinh luyӋn. Mөc tiêu chính cӫa công ÿoҥn này là: -

Di chuyӇn các hӧp chҩt tҥo mùi bay hѫi: aldehyde, methyl cetone…,

-

Di chuyӇn lѭӧng dѭ cӫa acid béo tӵ do còn sót lҥi trong dҫu.

68

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.2.6.2. Ph˱˯ng pháp kh͵ mùi Cѫ sӣ lý thuyӃt chӫ yӃu cӫa quá trình khӱ mùi là kӃt hӧp nhiӋt ÿӝ cao, áp suҩt chân không vӟi viӋc sөc hѫi nѭӟc nóng vào khӕi dҫu ÿӇ khӱ mùi. Hѫi nѭӟc ÿѭӧc sөc vào khӕi dҫu và bұt ra khá mҥnh trong mӝi trѭӡng chân không mang theo các chҩt có mùi: acid béo, glycerin phân tӱ lѭӧng thҩp, TMA, NH3, Essentian, acid chupadonic...

Phѭѫng pháp này vұn dөng tәng hӧp giӳa chѭng áp lӵc và chѭng hѫi nѭӟc. ViӋc giҧm áp lӵc có tác dөng: -

ĈӅ phòng dҫu bӏ oxy hóa ӣ nhiӋt ÿӝ cao.

-

ĈӅ phòng dҫu bӏ thӫy phân ӣ nhiӋt ÿӝ cao và dѭӟi tác dөng cӫa hѫi nѭӟc.

-

Giҧm áp lӵc tiӃt kiӋm cӫa hѫi nѭӟc khӱ mùi.

Tùy thuӝc vào tӯng loҥi dҫu và sӵ hiӋn diӋn cӫa các hӧp chҩt tҥo mùi trong dҫu mà áp dөng ÿiӅu kiӋn xӱ lý khác nhau. Tuy nhiên, mӭc nhiӋt ÿӝ thích hӧp cho quá trình khӱ mùi dao ÿӝng trong khoҧng 180-240oC vӟi áp suҩt tӯ 2mbar – 3 mbar trong 1 giӡ.

4.2.6.3. S͹ thay ÿ͝i v̵t lý và hóa h͕c cͯa d̯u sau kh͵ mùi (i) S͹ thay ÿ͝i v̵t lý Quá trình khӱ mùi có thӇ di chuyӇn mӝt sӕ các hӧp chҩt ra khӓi sҧn phҭm nhѭ: acid béo tӵ do, sterol, tocopherol, thuӕc trӯ sâu, hydrocarbon và hӧp chҩt carotene.

-

Tocopherol là thành phҫn bay hѫi rҩt quan trӑng – ÿây là chҩt chӕng oxy hóa tӵ nhiên cӫa dҫu. Khӱ mùi ӣ nhiӋt ÿӝ cao là nguyên nhân làm di chuyӇn tӯ 30-50% tocopherol; làm giҧm khҧ năng әn ÿӏnh cӫa dҫu vӟi các tác nhân oxy hóa.

-

Các chҩt trӯ sâu có nguӗn gӕc chlorine cNJng ÿѭӧc di chuyӇn nhӡ quá trình khӱ mùi.

-

Quá trình khӱ mùi cNJng có thӇ tách loҥi các hydrocarbon ÿa vòng tҥo mùi, các hӧp chҩt tri- và tetracyclic ra khӓi dҫu, ÿiӅu này làm cҧi thiӋn giá trӏ cҧm quan cӫa dҫu.

(ii) S͹ thay ÿ͝i hóa h͕c Khӱ mùi vӟi thӡi gian dài ӣ nhiӋt ÿӝ trên 240oC có thӇ làm gia tăng các biӃn ÿәi hóa hӑc không mong muӕn trong dҫu. Trѭӟc tiên là sӵ hình thành các sҧn phҭm oxy hóa bұc mӝt và bұc hai nhѭ: các hӧp chҩt bay hѫi (aldehyde, cetone…) và các hӧp chҩt không bay hѫi (dimer, polymer…). Sӵ tҥo thành các hӧp chҩt ÿӗng phân hóa dҥng hình hӑc (cis/trans) và ÿӗng phân vӏ trí cNJng có khuynh hѭӟng gia tăng ӣ nhiӋt ÿӝ trên 220-240oC hay thӡi gian khӱ mùi dài. Chính các tác ÿӝng này ÿã tҥo nên các thay ÿәi không mong muӕn cho dҫu vӅ mùi vӏ cNJng nhѭ ÿһc tính vұt lý: khҧ năng nóng chҧy và ÿông ÿһc cӫa dҫu. Sӵ nhiӋt phân triglycerid cNJng ÿѭӧc ghi nhұn. Các biӃn ÿәi này gia tăng nhanh nhӡ vào xúc tác cӫa ion kim loҥi ÿѭӧc tҥo thành hay vүn còn tӗn tҥi trong 69

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

dҫu sau quá trình tҭy màu. Chính vì thӃ, viӋc sӱ dөng acid citric nӗng ÿӝ 100 ppm ÿѭӧc ÿӅ nghӏ nhҵm ngăn cҧn tác ÿӝng cӫa ion kim loҥi trong quá trình bҧo quҧn dҫu.

Ngoài ra, khӱ mùi dѭӟi ÿiӅu kiӋn áp suҩt thҩp cNJng ÿѭӧc ÿӅ nghӏ nhҵm hҥn chӃ tác ÿӝng cӫa nhiӋt ÿӝ ÿӃn phҭm chҩt dҫu.

4.3.

TIÊU CHUҬN DҪU MӤ THӴC PHҬM

Dҫu mӥ là mӝt trong ba loҥi thӭc ăn cѫ bҧn và quan trӑng không thӇ thiӃu ÿѭӧc trong hoҥt ÿӝng sinh lý cӫa cѫ thӇ. Mӝt sӕ thӱ nghiӋm cho thҩy, các chҩt béo gӗm triglycerid bão hòa hҩp thu vào cѫ thӇ có thӇ gây các hiӋn tѭӧng xѫ cӭng ÿӝng mҥch, tăng lѭӧng cholesterol trong máu, gây bӋnh lӣ da. Trái lҥi, gҫn nhѭ không thҩy các triӋu chӭng trên nӃu nhѭ sӱ dung dҫu mӥ chӭa mӝt sӕ triglycerid chѭa no, cҩu tҥo bӣi acid béo cҫn thiӃt có chӭa nhiӅu nӕi kép (acid linolenic, acid linoleic...). Các acid này cNJng ÿѭӧc chӭng minh là cҫn thiӃt cho sӵ phát triӇn cӫa cѫ thӇ. Nhѭ vұy, chҩt béo tӕt là loҥi có chӭa glycerid cҩu tҥo bӣi acid béo chѭa no có nhiӅu nӕi ÿôi. Giá trӏ dinh dѭӥng cӫa dҫu mӥ khá cao vì chúng là loҥi thӭc ăn có nhiӋt lѭӧng cao nhҩt (bҧng 4.3) Bҧng 4.3. Năng lѭӧng cӫa các loҥi thӭc ăn chính Loҥi thӭc ăn

Năng lѭӧng sinh ra cӫa 1 gam thӵc phҭm (kcal) Ĉӕt cháy trong nhiӋt lѭӧng kӃ

Ĉӕt cháy trong cѫ thӇ sinh vұt

Chҩt béo (lipid)

9,40

9,3

Chҩt ÿҥm (protein)

5,00

4,1

Ĉѭӡng và tinh bӝt (glucid)

3,74 – 4,19

4,1

NhiӋt lѭӧng cӫa chҩt béo cung cҩp lӟn gҩp 2 lҫn nhiӋt lѭӧng cӫa ÿҥm, ÿѭӡng và tinh bӝt.

Trong cѫ thӇ ngѭӡi, dҫu mӥ ÿѭӧc chuyӇn hóa cung cҩp năng lѭӧng cho cѫ thӇ ÿӇ ÿӫ sӭc làm viӋc và chӕng lҥi sӵ giҧm than nhiӋt do ҧnh hѭӣng cӫa các yӃu tӕ bên ngoài nhѭ khí hұu, nhiӋt ÿӝ... Tuy nhiên, ÿӇ tránh bӋnh xѫ cӭng ÿӝng mҥch nên dùng dҫu mӥ mà 10- 13% lѭӧng calori tӯ chҩt béo ÿѭӧc cho bӣi chҩt béo có nhiӅu nӕi kép.

Ngoài ra, khҧ năng dinh dѭӥng cӫa chҩt béo còn tùy thuӝc vào cách sӱ dөng và bҧo quҧn. Khi sӱ dөng dҫu mӥ chiên quá nóng, các phân tӱ triglycerid- nhҩt là các phân tӱ có chӭa nhiӅu nӕi kép bӏ nhiӋt phân, liên kӃt C-H và C-C có thӇ bӏ cҳt ÿӭt. Gӕc tӵ do sinh ra có thӇ phҧn ӭng vӟi Oxy hay vӟi các phân tӱ khác tҥo thành nhiӅu chҩt khó tiêu hóa, ÿӝc chҩt.

Dҫu mӥ ăn ÿѭӧc cҫn thӓa mãn mӝt sӕ ÿiӅu kiӋn sau:

70

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.3.1. Khҧ năng dinh dѭӥng cao và không chӭa ÿӝc tӕ Chҩt béo có chӭa mӝt sӕ các triglycerid chѭa no cҩu tҥo bӣi acid béo cҫn thiӃt có nhiӅu nӕi ÿôi, rҩt cҫn thiӃt cho sӵ phát triӇn cӫa cѫ thӇ. Tuy nhiên, hӋ sӕ tiêu hóa cNJng phҧi khá cao mӟi ÿҧm bҧo khҧ năng dinh ÿѭӥng.

Lý do quan trӑng quyӃt ÿӏnh sӵ hҩp thu dҫu mӥ là ÿӝ nóng chҧy. Ĉӝ nóng chҧy trên 50oC làm giҧm khҧ năng hҩp thu.

Trong quá trình bҧo quҧn dҫu mӥ, nӃu không quan tâm ÿúng mӭc các biӋn pháp xӱ lý, dҫu mӥ có thӇ bӏ oxy hóa tҥo sӵ ôi dҫu. HiӋn tѭӧng này còn do tác ÿӝng cӫa ánh sáng cNJng nhѭ tҥp chҩt bҭn trong dҫu. Sӵ oxy hóa dҫu dүn ÿӃn sӵ hình thành mӝt sӕ chҩt mӟi nhѭ các hӧp chҩt carbonyl, cacboxyl (aldehyd, ceton, acid, lacton...) và các hӧp chҩt khác có thӇ làm cho khҧ năng tiêu hóa cӫa dҫu mӥ không dӉ dàng thұm chí còn có thӇ gây ra ÿӝc chҩt. Các nghiên cӭu ÿã cho thҩy sӵ oxy hóa thѭӡng bҳt nguӗn tӯ nhӳng acid béo có chӭa nhiӅu nӕi ÿôi, chính vì thӃ quá trình hydro hóa môt phҫn acid béo không no trong dҫu mӥ ÿѭӧc áp dөng nhҵm giúp sҧn phҭm có chҩt lѭӧng әn ÿӏnh.

Trên cѫm dӯa bҧo quҧn không kӻ, ÿã phát hiӋn có hai loҥi nҩm mӕc là Aspergillus Flavus và Aspergillus Niger. Hҥt ÿұu phӝng ÿӇ nѫi ҭm ѭӟt hay quá nóng cNJng có thӇ bӏ nҩm mӕc. Loҥi Aspergillus Niger có thӇ tiӃt ra ÿӝc tӕ Aflatoxin gây ung thѭ gan.

4.3.2. Dҫu mӥ không ÿѭӧc chӭa các acid béo tӵ do Dҫu thô thѭӡng chӭa mӝt lѭӧng acid béo tӵ do nhiӅu hay ít tùy theo loҥi khác nhau.

Lѭӧng acid béo tӵ do cho phép ÿӕi vӟi dҫu chiên xào tӕi ÿa là 0,5%, ÿӕi vӟi dҫu trӝn xà lách, lѭӧng acid béo tӵ do tӗn tҥi phҧi thҩp hѫn.

Dҫu dӯa do có dây acid béo ngҳn trong glycerid dӉ bӏ thӫy phân hóa hӑc làm tăng chӍ sӕ acid. Sӵ thӫy phân ÿѭӧc thӵc hiӋn dѭӟi tác dung cӫa enzyme làm cho dҫu dӯa có mùi xà phòng.

4.3.3. Dҫu mӥ không màu hoһc có màu vàng nhҥt, trong suӕt, không có mùi vӏ khó chӏu và ít tҥp chҩt Dҫu thô thѭӡng có màu sұm do sӵ tӗn tҥi cӫa mӝt sӕ chҩt màu có tính tan trong dҫu.

Chҩt phә biӃn gây màu cho dҫu mӥ là carotenoid, gӗm khoҧng 60- 70 chҩt khác nhau, có màu vàng sáng ÿӃn sүm ÿӓ. Ngoài ra, còn có diӋp lөc tӕ gây màu xanh, các hӧp chҩt nhӵa làm cho dҫu có màu ÿen (Gossypol trong dҫu bông).

Trong công nghiӋp thӵc phҭm, dҫu mӥ phҧi ÿѭӧc loҥi trӯ hoàn toàn các chҩt màu và mӝt sӕ hӧp chҩt không có lӧi.

Dҫu mӥ nguyên chҩt không có mùi, trӯ mӝt vài loҥi có sҹn tӯ dҫu. Mùi sinh ra trong dҫu do sӵ phân hӫy, oxy hóa trong quá trình chӃ biӃn và tӗn trӳ. Nhӳng chҩt này phҫn lӟn là các hydrocarbua và mӝt sӕ dүn xuҩt có chӭa oxy khác. Do ÿó, cҫn loҥi trӯ mùi vӏ và tìm biӋn pháp có hiӋu quҧ ÿӇ phòng trӯ sӵ biӃn mùi.

71

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

4.3.4. Dҫu tinh chӃ phҧi bҧo quҧn ÿѭӧc lâu, không bӏ ôi, không trӣ mùi Nhӳng loҥi dҫu mӥ có chӭa nhiӅu acid béo không no dӉ bӏ oxy hóa, ÿa sӕ phҧn ӭng xҧy ra ӣ nhӳng nӕi ÿôi cӫa mҥch carbon. Dҫu mӥ có chӭa nhiӅu acid béo no có ѭu ÿiӇm là dӉ bҧo quҧn, ít biӃn chҩt nhѭng hӋ sӕ ÿӗng hóa thҩp.

Dҫu mӥ trên thӵc tӃ chӭa các acid: acid stearic, acid oleic, acid palmitic, acid lauric, acid linoleic... Dҫu mӥ có chҩt lѭӧng cao là lҥi dҫu có chӭa nhiӅu agӕc acid oleic và linoleic (40- 80% acid oleic, 20- 30% acid linoleic, còn lҥi là acid béo no vӟi hàm lѭӧng thҩp).

Dҫu mӥ khi bҧo quҧn lâu thѭӡng trӣ mùi, sӵ ôi dҫu do các nguyên nhân: -

Sӵ thӫy phân giҧi phóng acid béo tӯ triglycerid,

-

Ôi dҫu do phҧn ӭng oxy hóa hóa hӑc,

-

Ôi dҫu do phҧn ӭng oxy hóa các enzyme.

ĈӇ ÿҥt ÿѭӧc nhӳng tiêu chuҭn phҧi có trong dҫu ăn, cҫn phҧi tinh luyӋn dҫu thích hӧp.

Quá trình tinh luyӋn phҧi bҳt ÿҫu ngay tӯ khâu tӗn trӳ, bҧo quҧn hҥt và tiӃp theo là sӵ tinh chӃ dҫu thô qua nhiӅu công ÿoҥn.

72

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

CHѬѪNG 5. CÁC QUÁ TRÌNH LÀM THAY ĈӘI ĈҺC TÍNH DҪU MӤ 5.1.

KHÁI QUÁT CHUNG

Mөc ÿích chӫ yӃu cӫa quá trình này nhҵm thay ÿәi thành phҫn acid béo hay triglycerid trong dҫu mӥ nhӡ vào các tác ÿӝng dүn ÿӃn sӵ biӃn ÿәi tính chҩt vұt lý cӫa chúng.

Trên cѫ sӣ này, ba quá trình làm thay ÿәi ÿһc tính dҫu mӥ ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm tҥo ra nhiӅu sҧn phҭm ÿa dҥng và tiӋn dөng trong thӵc phҭm: -

ChiӃt phân ÿoҥn và ÿông hóa dҫu (Fractionation-Winterization)

-

Quá trình hydro hóa dҫu (Hydrogenation)

-

Quá trình ester hóa nӝi phân tӱ (Interesterification)

Bên cҥnh ba quá trình biӃn ÿәi cѫ bҧn này, vүn còn nhiӅu quá trình biӃn ÿәi khác trong dҫu mӥ ÿѭӧc áp dөng, ÿiӇn hình nhѭ quá trình xà phòng hóa, halogen hóa, dimer hóa…; Tuy nhiên sҧn phҭm cӫa các quá trình này thѭӡng không ÿѭӧc sӱ dөng trong thӵc phҭm.

Các quá trình biӃn ÿәi này ÿѭӧc tәng hӧp theo sѫ ÿӗ hình 5.1.

ChiӃt phân ÿoҥn/ Ĉông hóa

Hydrogen hóa Nguyên liӋu thô

Dҫu thô ÿã thӫy hóa

Dҫu sau tҭy trҳng

Nѭӟc+ phө gia ĺĸ Dung môi

Xúc tácĺĸH

Tách phân ÿoҥn/KӃt tinh

Hóa rҳn

Quá trình chính

TP riêng Tәng SP Chӑn lӑc

Phҫn ҭm

Dung môi

Loҥi

Khô

Ester hóa nӝi phân tӱ Dҫu sau trung hòa, sҩy khô Xúc tácĺ Ester hóa nӝi phân tӱ

TP riêng

Tәng SP

(trӵc tiӃp)

(Ĉông hóa)

Phân tách

SP trung gian

Sau xӱ lý

Phân tách

Dҫu t.t rҳn Xúc tác

Tinh luyӋn lҥi

Rҳn

Lӓng

Khӱ d.môi/Rӱa

Sҧn phҭm cuӕi Dҫu t.t rҳn ÿã tinh luyӋn

Stearin thô/

Phân tách

Dҫu ÿã ester hóa

Xúc tác

Tinh luyӋn lҥi

Olein thô/

Stearin ÿã ÿông hóa/Sáp Dҫu salad

Dҫu sau ester hóa và tinh luyӋn

Hình 5.1. Sѫ ÿӗ biӃn ÿәi ÿһc tính dҫu

73

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

5.2. CHIӂT PHÂN ĈOҤN VÀ ĈÔNG HÓA DҪU (FRACTIONATIONWINTERIZATION) 5.2.1. Giӟi thiӋu ChiӃt phân ÿoҥn là quá trình biӃn ÿәi ÿҫu tiên ÿѭӧc nghiên cӭu, áp dөng tӯ năm 1869 do Hippolyte Méges-Mouries. Ĉây là cѫ sӣ nӅn tҧng cho quá trình chӃ biӃn margarine.

Dҫu và mӥ nhӡ quá trình chiӃt phân ÿoҥn có thӇ tҥo nên hai nhóm sҧn phҭm riêng biӋt: phҫn rҳn có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cao hѫn, thѭӡng ÿѭӧc gӑi là “stearin” và phҫn lӓng có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy thҩp, hay còn gӑi là “olein”. Quá trình này có thӇ làm cҧi thiӋn tính chҩt chҩt lѭӧng dҫu nhӡ vào viӋc tách loҥi stearin, gia tăng lѭӧng triglycerid không bão hòa. Chính tác ÿӝng này giúp dҫu có chҩt lѭӧng cao hѫn, ÿiӇn hình trong viӋc chӃ biӃn dҫu trӝn salad hay phӕi trӝn vӟi các loҥi dҫu khác. Mӝt ӭng dөng khác cӫa quá trình này còn nhҵm tҥo ra dҫu có sӵ thay ÿәi thành phҫn hҽp hѫn và ÿӝ nóng chҧy cao, thích hӧp cho quá trình chӃ biӃn chocolate và các sҧn phҭm kҽo. Ĉông hóa là quá trình kӃt tinh phân ÿoҥn ÿһc biӋt, ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ di chuyӇn nhӳng phҫn rҳn nhӓ không mong muӕn hiӋn diӋn trong dҫu. Các phҫn tӱ rҳn này là nguyên nhân chӫ yӃu tҥo nên các ÿám mây, làm dҫu bӏ vҭn ÿөc khi ӣ nhiӋt ÿӝ lҥnh; ÿiӅu này làm giҧm giá trӏ cҧm quan cӫa dҫu, tҥo cҧm giác dҫu bӏ hѭ hӓng hay chӭa ÿӝc chҩt.

Nhӳng hӧp chҩt này có thӇ là sáp, các triglycerid có ÿӝ nóng chҧy cao hay dҫu bӏ polymer hóa trong quá trình tinh luyӋn. Chính vì vұy, quá trình ÿông hóa bҵng cách ÿѭa dҫu vӅ nhiӋt ÿӝ thҩp trong mӝt thӡi gian nhҩt ÿӏnh, giúp các phҫn tӱ rҳn này liên kӃt vӟi nhau thành khӕi, dӉ dàng tách ra dҫu ÿѭӧc áp dөng. Ĉһc biӋt, trong quá trình chӃ biӃn dҫu bông, ÿông hóa là mӝt giai ÿoҥn không thӇ bӓ qua. Tӯ thӡi xa xѭa, ngѭӡi ta ÿã biӃt ӭng dөng tiӃn trình này bҵng cách chӭa dҫu bông trong các thùng gӛ, ÿһt ngoài trӡi khi mùa ÿông; phҫn dҫu lӓng ÿѭӧc tách gҥn ra khӓi phҫn rҳn ÿã ÿѭӧc kӃt tinh. Mӝt sӕ quan ÿiӇm cho rҵng, ÿông hóa dҫu thұt sӵ không phҧi là mӝt quá trình biӃn ÿәi ÿһc tính dҫu mӥ, tuy nhiên nó là mӝt trong nhӳng tiӃn trình không thӇ thiӃu trong quá trình tinh luyӋn dҫu, còn ÿѭӧc gӑi là khâu tách sáp (chѭѫng 4). Thӵc sӵ, trong mӝt sӕ loҥi dҫu nhҩt ÿӏnh, tách sáp luôn ÿѭӧc sӱ dөng trong suӕt tiӃn trình tinh luyӋn dҫu cùng vӟi thӫy hóa hay trung hòa.

5.2.2. Cѫ sӣ lý thuyӃt cӫa quá trình chiӃt phân ÿoҥn Dҫu và mӥ không phҧi là hӧp chҩt ÿӗng nhҩt hóa hӑc mà là hӛn hӧp cӫa các triglycerid khác nhau; tùy thuӝc vào cҩu tҥo cӫa acid béo tҥo thành mà mӛi triglycerid có ÿiӇm nóng chҧy riêng. Chính vì lý do này, mӛi loҥi dҫu mӥ không có mӝt ÿiӇm nóng chҧy cӕ ÿӏnh mà thѭӡng có khoҧng nóng chҧy theo thành phҫn cӫa nó. Quá trình chiӃt tách dҫu dӵa trên ÿһc ÿiӇm này ÿӇ phân tách các triglycerid có ÿiӇm nóng chҧy khác nhau. Giҧn ÿӗ pha cho quá trình phân tách hӛn hӧp hai cҩu tӱ (hai pha rҳn lӓng), sӱ dөng trong phân tách dҫu ÿѭӧc cho ӣ hình 5.2.

74

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

NhiӋt ÿӝ

% thành phҫn

Hình 5.2. Giҧn ÿӗ pha cӫa quá trình phân tách hӛn hӧp hai cҩu tӱ rҳn - lӓng

Theo sѫ ÿӗ này, ÿҫu tiên làm lҥnh hӛn hӧp AB có chӭa thành phҫn d ӣ trҥng thái lӓng ÿӃn nhiӋt ÿӝ T1, kӃt quҧ phân tách hӛn hӧp này thành 2 pha lӓng a1 và pha rҳn b1. Ӣ pha rҳn b1, cҧ B và A ÿӅu hiӋn diӋn. Khi hҥ nhiêt ÿӝ tiӃp tөc ÿӃn ÿiӇm T2, pha rҳn b1 tiӃp tөc bӏ phân tách thành 2 phҫn lӓng a2 và rҳn b2. Hӧp chҩt tinh khiӃt B có thӇ thu ÿѭӧc tӯ pha rҳn này, trong khi ÿó ÿiӇm eutectic d có thӇ thu ÿѭӧc tӯ pha lӓng.

5.2.3. Kӻ thuұt chiӃt phân ÿoҥn Quá trình chiӃt phân ÿoҥn gӗm 4 bѭӟc cѫ bҧn: -

Giҧm ÿӝ hòa tan cӫa các triglycerid có mӭc ÿӝ bão hòa cao hѫn nhӡ quá trình làm lҥnh.

-

Tҥo mҫm kӃt tinh cho nhӳng hӧp chҩt quá bão hòa và xúc tiӃn viӋc phát triӇn tinh thӇ.

-

Duy trì sӵ phát triӇn tinh thӇ vӟi nhiӋt ÿӝ/thӡi gian thích hӧp và khuҩy trӝn.

NhiӋt tҥo thành cho quá trình kӃt tinh ÿѭӧc di chuyӇn nhӡ vào quá trình làm lҥnh.

-

Phân tách phҫn kӃt tinh ra khӓi pha lӓng bҵng phѭѫng pháp cѫ hӑc.

Tùy thuӝc vào tính chҩt nguyên liӋu và mөc ÿích sӱ dөng mà các quá trình phân tách khác nhau ÿѭӧc sӱ dөng. Các phѭѫng pháp tách phân ÿoҥn chӫ yӃu ÿѭӧc áp dөng: 75

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

-

Tách phân ÿoҥn khô: mөc ÿích tҥo ra nhӳng tinh thӇ kích thѭӟc lӟn.

-

Tách phân ÿoҥn Lanza (do Fratelli Lanza phát minh năm 1905): sӱ dөng chҩt tҭy rӱa làm dung môi phân tách. Trѭӡng hӧp này có thӇ phân tách nhiӅu tinh thӇ có kích thѭӟc nhӓ hѫn và thӡi gian phân tách ngҳn; tuy nhiên mӝt lѭӧng lӟn olein sӁ còn lүn trong sҧn phҭm.

-

Tách phân ÿoҥn ҭm nhӡ vào sӱ dөng dung môi: dӵa trên khҧ năng hòa tan khác nhau thay vì dӵa vào sӵ khác nhau vӅ ÿӝ nóng chҧy cӫa hai pha rҳn - lӓng hiӋn diӋn trong dҫu.

ViӋc chӑn lӵa kӻ thuұt phân tách có ҧnh hѭӣng rҩt lӟn ÿӃn sҧn phҭm cuӕi. Thí dө nhѭ khi phân tách dҫu cӑ: hàm lѭӧng rҳn thu ÿѭӧc khác nhau tùy thuӝc vào nhiӋt ÿӝ và phѭѫng pháp sӱ dөng (hình 5.3). % rҳn A: Tách phân ÿoҥn Lanza B: Tách PĈ khô/làm lҥnh chұm C: Tách PĈ khô/làm lҥnh nhanh

Olein

dҫu cӑ

Dҫu cӑ

NhiӋt ÿӝ oC

Hình 5.3. Hàm lѭӧng rҳn cӫa stearin dҫu cӑ thu ÿѭӧc theo các phѭѫng pháp phân tách khác nhau

5.2.4. ĈiӅu kiӋn thӵc hiӋn -

Xác ÿӏnh ÿiӇm tӟi hҥn cӫa quá trình phân tách: phө thuӝc vào viӋc ÿiӅu khiӇn quá trình làm lҥnh. Quá trình này chӏu ҧnh hѭӣng trѭc tiӃp cӫa quá trình kӃt tinh ÿѭӧc chӑn lӵa và hiӋu quҧ quá trình phân tách.

-

Mӝt sӕ loҥi mӥ kӃt tinh dӉ dàng, trong khi ÿó mӝt sӕ loҥi cҫn thӡi gian dài hѫn, phө thuӝc vào thành phҫn chҩt béo và ÿһc tính tӵ nhiên cӫa triglycerid hiӋn diӋn.

-

Sӵ phân bӕ tinh thӇ và sӵ hình thành kích thѭӟc tinh thӇ phө thuӝc vào phѭѫng pháp làm lҥnh và quá trình khuҩy trӝn. Tӕc ÿӝ kӃt tinh phө thuӝc vào thiӃt kӃ cӫa thiӃt bӏ kӃt tinh.

-

KӃt tinh là mӝt phҧn ӭng tӓa nhiӋt; chính vì vұy, hiӋu quҧ kӃt tinh phө thuӝc rҩt lӟn vào sӵ di chuyӇn ҭn nhiӋt tҥo thành.

76

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Chính vì vұy, sӵ khuҩy trӝn ÿóng vai trò rҩt quan trӑng trong quá trình kӃt tinh: -

Tránh sӵ quá nhiӋt cөc bӝ ӣ mӝt sӕ vӏ trí;

-

Ĉҧm bҧo quá trình truyӅn nhiӋt ÿӗng ÿӅu;

-

Ĉҧm bҧo ÿӫ nguyên liӋu chuyӇn thành tinh thӇ trong suӕt tiӃn trình ӣ tҩt cҧ các vӏ trí.

Quá trình chiӃt phân ÿoҥn ÿҥt yêu cҫu ÿѭӧc xác ÿӏnh dӵa trên tӹ lӋ giӳa hiӋu suҩt phân tách olein trên thӵc tӃ và hiӋu suҩt tính toán theo lý thuyӃt; tӹ lӋ này còn ÿѭӧc gӑi là yӃu tӕ phân tách.

Trên thӵc tӃ, quá trình chiӃt tách dҫu không ÿòi hӓi dҫu phҧi xӱ lý hoàn toàn tinh khiӃt trѭӟc ÿó. Phө thuӝc vào mөc ÿích sӱ dөng cuӕi, dҫu có thӇ chiӃt phân ÿoҥn ӣ dҥng dҫu thô, bán tinh luyӋn (semi-refined) hay tinh luyӋn hoàn toàn. Tuy nhiên, mӝt sӕ thành phҫn còn hiӋn diӋn trong dҫu vӟi lѭӧng nhӓ có thӇ ҧnh hѭӣng xҩu ÿӃn quá trình kӃt tinh: diglycerid là chҩt nhNJ hóa, làm tăng liên kӃt giӳa phҫn thân dҫu và nѭӟc trong dҫu, gây cҧn trӣ (làm chұm) quá trình kӃt tinh và phân tách giӳa hai pha rҳn và pha lӓng; ngѭӧc lҥi, hӧp chҩt sáp có tác dөng gia tӕc sӵ hình thành tinh thӇ, kӃt quҧ tҥo nên cҩu trúc, hình dҥng tinh thӇ không mong muӕn, làm trӣ ngҥi quá trình lӑc. Sӵ hiӋn diӋn cӫa các chҩt rҳn không tinh khiӃt, nѭӟc, xà phòng, protein, phospholipid và các sҧn phҭm dҥng nhҫy khác cNJng có thӇ cҧn trӣ và kéo dài quá trình hình thành tinh thӇ cNJng nhѭ trong suӕt quá trình lӑc. Trong trѭӡng hӧp này, dҫu cҫn tinh luyӋn trѭӟc khi ÿѭa qua phân tách.

5.2.5. Sҧn phҭm- Khҧ năng ӭng dөng Quá trình chiӃt phân ÿoҥn ÿѭӧc áp dөng chӫ yӃu cho chҩt béo sӳa, dҫu cӑ hay mӥ heo; ÿһc biӋt là dҫu cӑ. Nguyên nhân chӫ yӃu là do thành phҫn dҫu cӑ gӗm 2 phҫn chӫ yӃu vӟi sӕ lѭӧng tѭѫng ÿѭѫng: triglycerid cӫa acid béo bão hòa (stearin) và triglycerid cӫa acid béo không bão hòa (olein), do ÿó dӉ dàng phân tách thành 2 phҫn lӓng – rҳn riêng biӋt nhӡ vào sӵ khác nhau vӅ nhiӋt ÿӝ nóng chҧy. Sau quá trình phân tách, phҫn lӓng (olein) ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu làm dҫu nҩu nѭӟng (cooking oil), dҫu salad; phҫn rҳn (stearin) có thӇ ӭng dөng trong công nghӋ chӃ biӃn margarine, shorteing hay các sҧn phҭm mӥ ÿһc biӋt. Tùy thuӝc vào yêu cҫu sҧn phҭm cuӕi, các ÿѭӡng hѭӟng phân tách khác nhau ÿѭӧc áp dөng.

Bên cҥnh dҫu cӑ, dҫu ÿұu nành vӟi ÿһc ÿiӇm chӭa hàm lѭӧng lӟn triglycerid cӫa acid béo ÿa nӕi ÿôi cNJng ÿѭӧc tiӃn hành chiӃt phân ÿoҥn nhҵm ngăn cҧn quá trình oxy hóa dҫu. Nhӡ quá trình chiӃt phân ÿoҥn, các triglycride có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cao ÿѭӧc tách loҥi, phҫn dҫu nành sau phân tách ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn dҫu salad và dҫu chiên.

77

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

5.3.

Tr̿n Thanh Trúc

QUÁ TRÌNH HYDRO HÓA DҪU (HYDROGENATION)

5.3.1. Giӟi thiӋu Quá trình hydro hoá có xúc tác ÿѭӧc Sabatier (Toulouse) phát minh vào năm 1897.

ViӋc hydro hóa dҫu dӵa trên theo phҧn ӭng cӝng H2 vào nӕi ÿôi cӫa các acid chѭa no chӭa trong dҫu vӟi sӵ xúc tác cӫa Niken và nhiӋt ÿӝ.

ViӋc hydro hoá dҫu nhҵm 2 mөc ÿích chính: giúp dҫu có thӇ kéo dài thӡi gian tӗn trӳ và tҥo ÿiӅu kiӋn cho quá trình chӃ biӃn các sҧn phҭm khác.

-

Mөc ÿích bҧo quҧn: Dҫu lӓng sau khi hydro hoá sӁ giҧm tӍ lӋ acid béo chѭa no chӭa nhiӅu nӕi ÿôi trong thành phҫn dҫu, giҧm khҧ năng oxy hoá cӫa oxy không khí. Do ÿó dҫu sau khi ÿã hydro hoá sӁ әn ÿӏnh hѫn, bҧo quҧn dӉ hѫn và thӡi gian bҧo quҧn kéo dài hѫn.

-

Mөc ÿích sӱ dөng: Dӵa vào sӵ thay ÿәi ÿһc tính vұt lý cӫa dҫu nhӡ quá trình hydro hóa. Dҫu lӓng sau khi hydro hoá sӁ trӣ nên rҳn hѫn và có nhiӋt ÿӝ tan chҧy cao hѫn; ÿѭӧc sӱ dөng trong ngành công nghiӋp bánh kҽo, sҧn xuҩt margarine….Tùy theo mөc ÿích sӱ dөng, dҫu sau khi hydro hoá ÿҥt ÿӃn nhiӋt ÿӝ nóng chҧy nhҩt ÿӏnh.

5.3.2. Cѫ sӣ lý thuyӃt cӫa qua trình hydro hoá dҫu Quá trình hydro hóa dҫu trên thӵc tӃ là mӝt biӃn ÿәi phӭc tҥp. Phҧn ӭng hydro hoá dҫu có thӇ biӇu diӉn cách tәng quát: C

CH + H2

C

xt

CH

T0, Ni

ViӋc tìm hiӇu cѫ sӣ lý thuyӃt cӫa quá trình hydro hóa này ÿһc biӋt có ý nghƭa quan trӑng trong viӋc hiӇu rõ các bѭӟc xҧy ra trong tiӃn trình, nhҵm ngăn cҧn các phҧn ӭng phө xҧy ra theo ÿѭӡng hѭӟng không mong muӕn.

Các bѭӟc chӫ yӃu trong quá trình hydro hóa dҫu ÿѭӧc tәng hӧp ӣ hình 5.4

78

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Hình 5.4. Cѫ chӃ phҧn ӭng hydrogen hóa 79

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Trong quá trình hydro hóa sӁ xҧy ra sӵ cҥnh tranh ӣ các vӏ trí hoҥt ÿӝng cӫa chҩt xúc tác bӣi các acid béo bão hóa khác nhau, quá trình biӃn ÿәi này ÿӵѫc gӑi là “chuyӇn hóa chӑn lӑc”. NӃu lѭӧng hydro sӱ dөng thӯa, quá trình hydro hóa các acid béo trong dҫu xҧy ra theo trình tӵ: Acid Linolenic

o

o

Acid Linoleic

Acid Oleic

o

Acid Stearic

Quá trình hydro hóa các hӧp chҩt trien (acid linolenic), dien (acid linoleic) xҧy ra theo hai ÿѭӡng hѭӟng chӫ yӃu: tҥo ÿӗng phân vӏ trí và ÿӗng phân hình hӑc (ÿӗng phân cis, trans). TiӃn trình này ÿӓi hӓi phҧi quan tâm và kiӇn soát nghiêm ngһt do ҧnh hѭӣng cӫa các sҧn phҭm tҥo thành ÿӃn giá trӏ dinh dѭӥng và tính chҩt vұt lý cӫa dҫu. Ngoài ra, viӋc tҥo ra sҧn phҭm có cҩu hình trans- (hydro hóa mӝt nҩc tҥo acid linolenic hay 2 nҩc tҥo acid oleic) là ÿiӅu không mong muӕn: cҩu hình trans- không có giá trӏ sinh hӑc, là nguyên nhân gây nên bӋnh tim mҥch (tính chҩt tѭѫng tӵ acid béo bão hòa), thêm vào ÿó, nó có nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cao hѫn khi so sánh vӟi cҩu hình cis-.

Dҫu hydro hoá còn gӑi là dҫu cӭng sҧn xuҩt tӯ các dҫu thӵc vұt thӇ lӓng hoһc các mӥ ÿӝng vұt biӇn nhѭ cá voi, báo biӇn…có khi còn dùng mӥ gia súc ÿӇ sҧn xuҩt.

Tùy thuӝc vào mӭc ÿӝ hydro hoá mà ngѭӡi ta thu ÿѭӧc các loҥi dҫu có ÿiӇm ÿông ÿһc khác nhau, thông thѭӡng có các loҥi chӫ yӃu nhѭ: 380C, 450C, 520C, 600C và loҥi hydro hoá ÿӃn cùng.

Nhӳng loҥi dҫu hydro hoá có chҩt lѭӧng tӕt thѭӡng dùng thay mӥ ÿӝng vұt trong sҧn xuҩt bѫ nhân tҥo, chӃ biӃn bánh kҽo…

Dҫu sau khi hydro hoá xong ÿѭӧc ÿѭa qua thiӃt bӏ ép lӑc ÿӇ loҥi Niken và các tҥp chҩt khác, thѭӡng dùng thiӃt bӏ ép lӑc ÿӇ sӱ dөng. Hàm lѭӧng Niken còn lҥi trong dҫu < 0,1 mg/kg.

Hoá ch̭t s͵ dͭng trong quá trình hydro hoá d̯u: (i)

Khí H2: Ĉѭӧc ÿiӋn phân nѭӟc vӟi sӵ hiӋn diӋn cӫa dung dӏch KOH 28%.

(ii)

Niken: Ĉã ÿѭӧc hoҥt hoá và ÿѭӧc bӑc bҵng dҫu thӵc vұt hydro hoá ÿӃn ÿiӇm nóng chҧy cao ÿӇ chóng ҭm. Khi cho vào thiӃt bӏ, dҫu rҳn tan ra phóng thích Niken kim loҥi. Niken có hoҥt tính cao sӁ xúc tác cho phҧn ӭng hydro hoá dҫu.

5.3.3. Các yӃu tӕ ҧnh hѭӣng ÿӃn quá trình hydro hóa dҫu Quá trình hydro hóa dҫu và mӥ ҧnh hѭӣng bӣi các tham sӕ chӫ yӃu: nhiӋt ÿӝ, thӡi gian, áp suҩt hydro hóa, chҩt xúc tác và nӗng ÿӝ cѫ chҩt. Các yӃu tӕ này có ҧnh hѭӣng tѭѫng hӛ lүn nhau. Sӵ chӑn lӑc ÿiӅu kiӋn hydro hóa thích hӧp là quá trình phӭc tҥp, ÿòi hӓi phҧi có cѫ sӣ lý thuyӃt và sӕ liӋu thӵc nghiӋm, nhҵm xác ÿӏnh thông sӕ phù hӧp cho tӯng loҥi nguyên liӋu. (i) ̪nh h˱ͧng cͯa thͥi gian hydro hóa: Thӡi gian hydro hóa có ҧnh hѭӣng chӫ yӃu ÿӃn quá trình hóa rҳn cӫa sҧn phҭm; viӋc thay ÿәi thӡi gian là nguyên nhân tҥo ra các 80

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

sҧn phҭm có mӭc hóa rҳn khác nhau (hình 5.5). Ngoài ra, sӵ khác biӋt vӅ thӡi gian cNJng là nguyên nhân giúp quá trình phân tách các thành phҫn acid béo triӋt ÿӇ hѫn (hình 5.6).

Hình 5.5. Ҧnh hѭӣng cӫa thӡi gian phҧn ӭng ÿӃn quá trình hydro hóa dҫu ÿұu nành

% acid béo

Thӡi gian phҧn ӭng, phút Hình 5.6. Ҧnh hѭӣng cùa thӡi gian phҧn ӭng ÿӃn thành phҫn acid béo cӫa dҫu ÿұu nành hydro hóa

(ii) ̪nh h˱ͧng cͯa nhi͏t ÿ͡: Tѭѫng tӵ các phҧn ӭng hóa hӑc khác, quá trình hydro hóa phө thuӝc chӫ yӃu vào nhiӋt ÿӝ: tӕc ÿӝ phҧn ӭng gia tăng tӹ lӋ vӟi sӵ gia tăng nhiӋt ÿӝ. Ngoài ra, nhiӋt ÿӝ phҧn ӭng tăng còn là nguyên nhân làm tăng khҧ năng hòa tan cӫa hydrogen và giҧm ÿӝ nhӟt cӫa dҫu, giúp cҧi thiӋn quá trình truyӅn khӕi: các phҫn tӱ acid béo không no dӉ dàng liên kӃt vӟi hydro làm tăng nhanh tӕc ÿӝ phҧn ӭng.

81

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

(iii) ̪nh h˱ͧng cͯa ÿi͉u ki͏n áp sṷt: Theo lý thuyӃt, tác ÿӝng cӫa áp suҩt ÿӃn tӕc ÿӝ phҧn ӭng hóa hӑc chiӃm ѭu thӃ hѫn so vӟi ҧnh hѭӣng cӫa nhiӋt ÿӝ. Khi tăng nhiӋt ÿӝ gҩp ÿôi, khҧ năng hòa tan cӫa cѫ chҩt phҧn ӭng tăng 20%; trong khi ÿó, sӵ gia tăng áp suҩt gҩp ÿôi làm tăng khҧ năng hòa tan cӫa cѫ chҩt ÿӃn 60%. Tuy nhiên, ngѭӧc lҥi vӟi lý thuyӃt, viӋc cҧi thiӋn khҧ năng hòa tan cӫa hydro trong thӵc tӃ không là yӃu tӕ ѭu thӃ nhҩt làm tăng nhanh tӕc ÿӝ phҧn ӭng. Ӣ áp suҩt thҩp, tӕc ÿӝ phҧn ӭng tăng 2,5 lҫn khi nhiӋt ÿӝ gia tăng 50%; nhѭng không có kӃt quҧ chӭng minh sӵ gia tăng tӕc ÿӝ phҧn ӭng ӣ ÿiӅu kiӋn áp suҩt cao và nhiӋt ÿӝ thҩp. ĈiӅu này cho thҩy, không có sӵ tѭѫng quan giӳa ÿӝ linh ÿӝng cӫa hydro và tӕc ÿӝ phҧn ӭng ӣ mӑi trѭӡng hӧp. (iv) ̪nh h˱ͧng cͯa ch̭t xúc tác: Nӗng ÿӝ chҩt xúc tác cNJng là mӝt trong nhӳng tham sӕ ҧnh hѭӣng ÿӃn tӕc ÿӝ phҧn ӭng hydro hóa dҫu. Tuy nhiên, viӋc xác ÿӏnh nӗng ÿӝ tӕi ѭu cӫa chҩt xúc tác chӏu tác ÿӝng cӫa nhiӅu tham sӕ phҧn ӭng khác: nhiӋt ÿӝ, áp suҩt và ÿһc biӋt là tӕc ÿӝ khuҩy trӝn (hình 5.7).

Hình 5.7. Sӵ thay ÿәi tӕc ÿӝ phҧn ӭng khi hydro hóa dҫu ÿұu nành ӣ tӕc ÿӝ khuҩy trӝn và nӗng ÿӝ chҩt xúc tác khác nhau

5.4.

QUÁ TRÌNH ESTER HÓA NӜI PHÂN TӰ (INTERESTERIFICATION)

Ester hóa nӝi phân tӱ là quá trình thӭ ba ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm biӃn ÿәi ÿһc tính cӫa dҫu mӥ. Các kiӃn thӭc nӅn tҧng cӫa quá trình này ÿѭӧc biӃt ÿӃn tӯ ÿҫu thӃ kӹ 20. Dѭӟi tác dөng cӫa chҩt xúc tác thích hӧp, các acid béo ÿѭӧc phân bӕ lҥi trong thành phҫn triglycerid. Chҩt béo sau quá trình biӃn ÿәi này có sӵ khác biӋt vӅ tính chҩt vұt lý và cҧ ÿһc tính chӭc năng. Tính chҩt cӫa dҫu và mӥ ÿѭӧc thay ÿәi theo 2 bѭӟc: phân tách thành các thành phҫn riêng lҿ trong thӡi gian ngҳn và sҳp xӃp lҥi theo mӝt trұt tӵ mӟi.

Quá trình ester hóa nӝi phân tӱ có thӇ ÿѭӧc phân loҥi giӳa quá trình chiӃt phân ÿoҥn (tác ÿӝng vұt lý) và quá trình hóa rҳn (hydro hóa - dӵa trên nguyên lý hóa hӑc).

82

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Lý thuyӃt chung vӅ quá trình ester hóa nӝi phân tӱ cӫa dҫu và mӥ ÿѭӧc biӇu thӏ ӣ hình 5.8. Nhìn chung, quá trình ester hóa nӝi phân tӱ bao gӗm mӝt sӕ phҧn ӭng, trong ÿó có sӵ trao ÿәi gӕc acyl: -

giӳa ester và acid: thӫy phân acid (acidolysis)

-

giӳa ester và rѭӧu: thӫy phân rѭӧu (alcoholysis)

-

giӳa các ester vӟi nhau: ester hóa nӝi phân tӱ trong chiӅu hѭӟng hҽp hay ester hóa theo cҩu hình trans (transesterification).

Ĉһc biӋt, quá trình thӫy phân acid và thӫy phân rѭӧu có ý nghƭa quan trӑng trong quá trình sҧn xuҩt mono- và diglycerid.

Hình 5.8. Các biӃn ÿәi cӫa quá trình ester hóa nӝi phân tӱ

Quá trình ester hóa nӝi phân tӱ xҧy ra rҩt chұm; ÿӇ thúc ÿҭy tӕc ÿӝ phҧn ӭng, cҫn thiӃt phҧi gia nhiӋt ÿӃn nhiӋt ÿӝ trên 300oC. Tuy nhiên, ÿây là ÿiӅu không thӇ thӵc hiӋn do các triglycerid bӏ phân hӫy ӣ giá trӏ nhiӋt ÿӝ này. Chính vì vұy, viӋc sӱ dөng chҩt xúc tác có khҧ năng tҥo anion mҥnh, tҩn công vào nguyên tӱ C cӫa nhóm carbonyl ÿѭӧc ÿӅ nghӏ. Các chҩt xúc tác ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu cho phҧn ӭng ester hóa này là sodium (Na), sodium hydroxyt (NaOH) và sodium alcoholate (NaOC2H5). Cѫ chӃ phҧn ӭng ester hóa nӝi phân tӱ ÿѭӧc tәng hӧp ӣ hình 5.9.

Ester hóa nӝi phân tӱ ÿѭӧc ӭng dөng trӵc tiӃp vӟi dҫu mӥ có nguӗn gӕc tӵ nhiên hay dҫu mӥ ÿã hydro hóa hay chiӃt phân ÿoҥn. Quá trình ester hóa ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm 4 mөc ÿích chính: -

Thay ÿәi nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cӫa dҫu, 83

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

-

Cҧi thiӋn khҧ năng tѭѫng thích cӫa triglycerid khác nhau ӣ trҥng thái rҳn,

-

Cҧi thiӋn tính mӅm dҿo cӫa phҫn rҳn do thay ÿәi khҧ năng kӃt tinh, kӃt tinh lҥi cӫa dҫu,

-

KӃt hӧp các tính chҩt cӫa hӛn hӧp dҫu khi phӕi trӝn dҫu và mӥ.

ViӋc xác ÿӏnh ÿiӇm dӯng cӫa quá trình ester hóa phө thuӝc vào mөc ÿích sӱ dөng sҧn phҭm cuӕi.

Hình 5.9. Cѫ chӃ phҧn ӭng ester hóa nӝi phân tӱ

84

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

CHѬѪNG 6. CÁC SҦN PHҬM CHӂ BIӂN TӮ DҪU MӤ 6.1.

GIӞI THIӊU CHUNG

Dҫu mӥ là mӝt trong nhӳng thành phҫn quan trӑng không thӇ thiӃu ÿѭӧc trong chӃ ÿӝ ăn hàng ngày cӫa con ngѭӡi; dҫu mӥ cung cҩp năng lѭӧng lӟn cho cѫ thӇ hoҥt ÿӝng.

Thêm vào ÿó, dҫu mӥ còn cung cҩp các acid béo cҫn thiӃt cho cѫ thӇ cNJng nhѭ các vitamin hòa tan trong chҩt béo. Bên cҥnh giá trӏ dinh dѭӥng cao, dҫu mӥ còn là thành phҫn làm tăng giá trӏ cҧm quan cho sҧn phҭm, tҥo cҧm giác ngon miӋng cho ngѭӡi sӱ dөng. Tuy nhiên, viӋc lҥm dөng dҫu mӥ là mӝt trong nhӳng nguyên nhân chính dүn ÿӃn bӋnh béo phì và gia tăng bӋnh vӅ tim mҥch do sӱ dөng nguyên liӋu có chӭa hàm lѭӧng cholesterol cao. Chính vì các nguyên nhân này, viӋc nghiên cӭu chӃ biӃn ra nhiӅu sҧn phҭm khác nhau tӯ dҫu mӥ rҩt ÿѭӧc quan tâm.

Các sҧn phҭm tӯ dҫu mӥ có thӇ ÿѭӧc chia thành 2 dҥng chӫ yӃu: -

Sҧn phҭm nhNJ hóa vӟi hàm lѭӧng dҫu cao: margarine, mayonnaise, bѫ…

-

Sҧn phҭm không nhNJ hóa: shortening, dҫu sӱ dөng cho quá trình chiên nhúng trong dҫu,…

6.2.

MARGARINE

6.2.1. Tәng quan vӅ margarine Công nghӋ chӃ biӃn margarine ÿѭӧc phát minh vào năm 1869 do ông Hippolyte Megi - Marie’s (ngѭӡi Pháp) và ÿã ÿѭӧc chính phӫ Pháp trao giҧi thѭӣng nhӡ các ích lӧi mà nó ÿã mang lҥi.

Margarine là dҥng nhNJ tѭѫng nѭӟc trong dҫu có cҩu trúc nhѭ là bѫ và ÿѭӧc thay thӃ cho bѫ ÿӝng vұt. Khӣi ÿҫu, rҩt ít ngѭӡi ÿánh giá cao dҥng sҧn phҭm này và sӵ chҩp nhұn trên thӏ trѭӡng cNJng rҩt ít. Margarine ÿѭӧc làm nhѭ là mӝt thӇ nhNJ tѭѫng cӫa sӳa vӟi mӥ bò. Khi chiӃn tranh thӃ giӟi thӭ II bùng nә, Napoleon III ÿã sӱ dөng sҧn phҭm này ÿӇ nuôi dѭӥng quân ÿӝi trong chiӃn tranh vӟi Ĉӭc. Ngay tӯ ÿҫu cӫa cuӝc chiӃn tranh giӳa Pháp vӟi Ĉӭc nhӳng cѫ sӣ sҧn xuҩt margarine ÿã ÿѭӧc ÿһt gҫn ӣ trung tâm thӫ ÿô Pari nhѭng thӡi gian ngҳn sau thì ÿóng cӱa khi quân ÿӝi Pháp chiӃn thҳng trong cuӝc chiӃn tranh ÿó.

Bҵng phát minh cho công nghӋ sҧn xuҩt margarine ÿѭӧc cҩp thông qua hai nhà phân phӕi bѫ Hà Lan. Sau hai trong nhiӅu sӵ kiӋn ÿһt biӋt ÿó, sҧn phҭm margarine ÿã khҷng ÿӏnh ÿѭӧc vӏ trí và ÿѭӧc chҩp nhұn trên tҩt cҧ các nѭӟc ӣ Châu Âu trong nhӳng năm sau. CNJng tӯ ÿó margarine ÿã giành ÿѭӧc thӃ phân phӕi quan trӑng trong cuӝc cҥnh tranh vӟi sҧn phҭm bѫ ÿӝng vұt ӣ nhiӅu bang thuӝc Châu Âu. Lúc ÿҫu margarine không ÿѭӧc ÿánh giá ÿúng bӣi nhӳng nhà sҧn xuҩt sҧn phҭm bѫ. Nhӳng nhà quí tӝc có thӇ làm bҩt cӭ thӭ gì ÿӇ tҭy chai nhӳng sҧn phҭm thay thӃ tұp quán tiêu dùng cӫa hӑ.

85

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Tӯ nhӳng bҳt ÿҫu nhѭ trên, margarine ÿѭӧc phát triӇn cùng vӟi trào lѭu chӃ biӃn ra các sҧn phҭm cung cҩp chҩt béo. Tính chҩt cӫa margarine có thӇ ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh ÿӇ ÿáp ӭng nhu cҫu khác nhau trong nҩu nѭӟng hàng ngày, chӃ biӃn bánh mì và nhiӅu sҧn phҭm khác (bҧng 6.1). ĈiӅu này ÿѭӧc phҧn hӗi trên khӕi lѭӧng cӫa sҧn phҭm ÿѭӧc sҧn xuҩt và sӱ dөng hàng năm. Ӣ Châu Âu khӕi lѭӧng này phù hӧp vӟi thói quen ăn uӕng riêng cӫa mӛi nѭӟc ÿó. Ӣ nhӳng nѫi ÿѭӧc mӋnh danh là “ÿҩt nѭӟc dҫu” nhѭ Nam Âu, dҫu ÿѭӧc chӃ biӃn theo phѭѫng pháp truyӅn thӕng (dҫu lӓng) ÿѭӧc sӱ dөng chӫ yӃu; viӋc tiêu thө sҧn phҭm mӟi nhѭ margarine không ÿѭӧc sӵ chҩp nhұn cao. Trong khi ÿó, ӣ nhӳng “quӕc gia sӳa” nhѭ Hà Lan và Ĉan Mҥch, margarine ÿѭӧc tiêu thө vӟi sӕ lѭӧng rҩt lӟn.

Bҧng 6.1. Các dҥng margarine theo tiêu chuҭn sҧn xuҩt cӫa Luұt thӵc phҭm Châu Âu (2991/94) Nhóm chҩt béo Mӥ hay chҩt béo có cҩu trúc rҳn, dӉ dàng sӱ dөng trong viӋc hình thành nhNJ tѭѫng nѭӟc trong dҫu.

Nguӗn nguyên liӋu: - Dҫu thӵc vұt ӣ dҥng lӓng hay rҳn, - Mӥ ÿӝng vұt thích hӧp cho sӵ tiêu thө cӫa ngѭӡi (hàm lѭӧng chҩt béo sӳa không vѭӧt quá 3%)

Dҥng sҧn phҭm 1. Margarine

2. Margarine chӭa ¾ chҩt béo(1)

3.Margarine chӭa 1/2 chҩt béo(2)

4. Bѫ phӃt bánh (fat spread X%)

Tính chҩt (dӵa vào % chҩt béo) Sҧn phҭm chӃ biӃn tӯ dҫu và mӥ ÿӝng vұt vӟi hàm lѭӧng béo tӯ 80-90%.

Sҧn phҭm chӃ biӃn tӯ dҫu và mӥ ÿӝng vұt vӟi hàm lѭӧng béo tӯ 60-62%.

Sҧn phҭm chӃ biӃn tӯ dҫu và mӥ ÿӝng vұt vӟi hàm lѭӧng béo tӯ 39-41%.

Sҧn phҭm chӃ biӃn tӯ dҫu và mӥ ÿӝng vұt vӟi hàm lѭӧng béo thay ÿәi: - ít hѫn 39% - tӯ 41-60% - tӯ 62-80%

Ghi chú: Theo Ĉan m̩ch (1) hàm l˱ͫng béo 60% (2) hàm l˱ͫng béo 40%

Nhӡ thành công thu ÿѭӧc cӫa margarine, hàm lѭӧng mӥ bò ÿѭӧc sӱ dөng làm nguyên liӋu trong chӃ biӃn dҥng sҧn phҭm này gia tăng rҩt lӟn, vѭӧt quá khҧ năng cӫa các cѭӡng quӕc xuҩt khҭu mӥ bò nhѭ Mӻ và Argentina. Trѭӟc tình hình này, dҫu dӯa ÿѭӧc ÿӅ nghӏ nhѭ nguӗn cung cҩp chҩt béo dҥng rҳn thay cho mӥ bò trong chӃ biӃn margarine. Tuy nhiên, lѭӧng dҫu dӯa vүn không ÿӫ cung cҩp, ÿӗng thӡi ÿây là nguyên nhân thúc ÿҭy giá thành sҧn phҭm tăng cao. Chính vì thӃ, viӋc phát minh ra biӋn pháp hóa rҳn dҫu, chuyӇn dҫu tӯ dҥng lӓng sang dҥng rҳn nhӡ quá trình tách phân ÿoҥn và hydrogen hóa ra ÿӡi. Dҫu hóa rҳn trӣ nên nguӗn cung cҩp nguyên liӋu әn ÿӏnh trong công nghiӋp chӃ biӃn margarine. Ngày nay, margarine ÿѭӧc sҧn xuҩt chӫ yӃu tӯ dҫu thӵc vұt.

86

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

6.2.2. Cҩu trúc cӫa margarine Margarine là dҥng nhNJ tѭѫng nѭӟc trong dҫu, gӗm có 80% chҩt béo và dҫu và 20% là ӣ dҥng dung dӏch chӭa các thành phҫn hoà tan trong dҫu. Khoҧng 20% (ít nhҩt là 12%) triglycerid cӫa chҩt béo ӣ dҥng rҳn trong ÿiӅu kiӋn nhiӋt ÿӝ phòng, phҫn còn lҥi vүn giӳ ӣ trҥng thái lӓng. Pha dҫu cӫa margarine hình thành mҥng tinh thӇ chҩt béo, phҫn dҫu lӓng ÿѭӧc nhӕt lҥi và phân bӕ ÿӅu khҳp trong hӋ thӕng mҥng này . Mӛi ÿѫn vӏ cӫa mҥng lѭӟi có kích thѭӟc khoҧng 15 - 20 Pm . Sӵ әn ÿӏnh cѫ hӑc cӫa margarine tӯ mҥng tinh thӇ cNJng tӕt nhѭ là sӵ әn ÿӏnh cӫa hӋ nhNJ tѭѫng. Các giӑt nѭӟc (có kích thѭӟc hѫn 5 Pm ) ÿѭӧc phân tán rҩt mӏn trong hӋ thӕng mҥng này. Thuұn lӧi lӟn nhҩt cӫa viӋc sҳp xӃp có trұt tӵ nhӳng giӑt nѭӟc nhӓ này là giúp ngăn chһn ÿѭӧc sӵ tҩn công cӫa vi khuҭn trong hӋ nhNJ tѭѫng: Nhӳng giӑt nѭӟc có kích thѭӟc nhӓ hѫn vi khuҭn làm cho vi khuҭn không phát triӇn ÿѭӧc.

Do yêu cҫu ÿһt ra trong chӃ biӃn margarine là hàm lѭӧng chҩt béo cao và cҩu trúc chһt chӁ. ĈiӅu này làm cho quá trình liên kӃt tҥo nhNJ tѭѫng phҧi ÿѭӧc phát triӇn tӕi ÿa. Ĉây cNJng là nguyên nhân tҥo ÿӝng ngѭӧc: các bӝ phұn cҩu thành cӫa mҥng tinh thӇ có xu hѭӟng bӏ phá vӥ bӣi liên kӃt quá mӭc (overworking).Trong trѭӡng hӧp này, sӵ kӃt tө cӫa tinh thӇ ÿѭӧc ÿӅ nghӏ nhҵm tҥo nên sӵ әn ÿӏnh cҩu trúc trӣ lҥi. Các tinh thӇ vүn tiӃp tөc phát triӇn sau quá trình chӃ biӃn và bao gói hoһc ÿӇ trong chұu; ÿiӅu này giúp cho margarine chín và cӭng.

Tính chҩt dҿo cӫa chҩt béo - chӫ yӃu là tính cӭng và ÿһc tính dҿo phө thuӝc chӫ yӃu vào sӕ lѭӧng tinh thӇ hiӋn diӋn, kích thѭӟc, hình dҥng, sӵ phân bӕ và lӵc liên kӃt cӫa chúng tӗn tҥi trong hӋ thӕng. Hӛn hӧp chҩt béo sӱ dөng trong margarine thѭӡng kӃt tinh ӣ dҥng D , nhѭng trong quá trình chӃ biӃn, do sӵ gia tăng nhiӋt ÿӝ, các tinh thӇ này chuyӇn thành dҥng E . Sӵ biӃn ÿәi này phө thuӝc rҩt lӟn vào loҥi triglycerid hiӋn diӋn trong chҩt béo, hàm lѭӧng, cҩu tҥo và chiӅu dài mҥch acid béo cӫa tӯng thành phҫn và quy luұt chuyӇn pha cӫa chúng.

6.2.3. Thành phҫn cӫa margarine 6.2.3.1.H͟n hͫp ch̭t béo ViӋc lӵa chӑn chҩt béo trong chӃ biӃn margarine dӵa theo 3 tiêu chuҭn: tính chҩt vұt lý, giá trӏ dinh dѭӥng (әn ÿӏnh vӅ mһt sinh lý) và nguӗn gӕc cӫa chҩt béo. ViӋc thay ÿәi nhӳng ÿiӅu kiӋn này có tҫm quan trӑng rҩt lӟn do mӛi hӛn hӧp chҩt béo có thӇ biӃn ÿәi trong giӟi hҥn tѭѫng ÿӕi rӝng. Chính vì thӃ, nhӳng ÿiӅu kiӋn trên cҫn ÿѭӧc quan tâm nhҵm lӵa chӑn ÿѭӧc hӛn hӧp chҩt béo ÿҥt yêu cҫu vӟi giá thҩp nhҩt.

Trên thӵc tӃ, thành phҫn hӛn hӧp chҩt béo trong margarine ÿѭӧc thay ÿәi cho phù hӧp vӟi quá trình phát triӇn trên thӏ trѭӡng hѫn mӝt thӃ kӹ qua.

87

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

-

Năm 1917 hѫn 60% hӛn hӧp chҩt béo trong margarine có nguӗn gӕc tӯ ÿӝng vұt ÿѭӧc tiêu thө ӣ Mӻ. nhѭng tӯ năm 1948 ÿã giҧm xuӕng thҩp hѫn 2% và thay vào ÿó là dҫu dӯa.

-

Ӣ Châu Âu vào năm 1930 hѫn 40% nguӗn nguyên liӋu ÿӇ sҧn xuҩt margarine là tӯ mӥ cá voi. Ngày nay, chҩt béo có nguӗn gӕc tӯ ÿӝng vұt hҫu nhѭ hoàn toàn không ÿѭӧc sӱ dөng, thay thӃ vào ÿó chҩt béo và dҫu có nguӗn gӕc thӵc vұt ÿã chiӃm ѭu thӃ hѫn trong thӏ trѭӡng tiêu thө ӣ tҩt cҧ các nѭӟc.

Sӵ cҥnh tranh trong sҧn xuҩt margarine trên thӏ trѭӡng Mӻ và Châu Âu càng trӣ nên gay gҳt hѫn. Ӣ Mӻ, dҫu bông vҧi là nguyên liӋu phә biӃn ÿӇ sҧn xuҩt margarine. Trong khi ÿó, mӝt vài nѫi ӣ Châu Âu thì ÿiӅu này hoàn toàn hiӃm, bӣi giá cӫa nó còn ӣ mӭc cao. Chính do sӵ không әn ÿӏnh vӅ giá nguyên liӋu mà thành phҫn chҩt béo trong margarine có thӇ thay ÿәi ngay cҧ trong cùng mӝt nhãn hiӋu theo tӯng thӡi ÿiӇm.

6.2.3.2.

Các ch̭t hoà tan trong n˱ͣc

Pha nѭӟc chӭa các thành phҫn chҩt hòa tan trong nѭӟc chiӃm khoҧng 15% - 17% trong hӧp phҫn cӫa sҧn phҭm margarine và các hӧp phҫn chҩt hoà tan chӭa ÿӵng trong nѭӟc. Các thành phҫn chính hòa tan trong pha nѭӟc gӗm: -

Thành phҫn sӳa: hҫu hӃt các sҧn phҭm margarine ÿӅu chӭa chҩt rҳn sӳa; tҩt cҧ các thành phҫn trong sӳa tҥo hӧp chҩt mùi cho sҧn phҭm nhӡ sӵ sinh ra acid butyric, các hӧp chҩt cetone, lactone… làm cho sҧn phҭm có mùi vӏ tӕt hѫn so vӟi sӵ tҥo mùi cӫa diacetyl.

-

Các acid hӳu cѫ nhѭ acid citric và acid lactic có tác dөng làm giҧm pH sҧn phҭm, giúp cҧi thiӋn chҩt lѭӧng margarine. pH thҩp có thӇ ngăn cҧn sӵ phát triӇn cӫa vi khuҭn, tҥo sҧn phҭm có vӏ tѭѫi; ÿӗng thӡi sӵ hiӋn diӋn cӫa acid citric sӁ ngăn cҧn sӵ nhiӉm kim loҥi nhѭ chҩt sҳt trong phӭc hӋ, ngăn cҧn các biӃn ÿәi oxy hóa dҫu.

-

Muӕi ăn NaCl (hàm lѭӧng 0,2 – 0,3%) làm giҧm khҧ năng hoҥt ÿӝng cӫa vi sinh vұt ÿӗng thӡi muӕi còn ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ chҩt tҥo hѭѫng cho sҧn phҭm.

Tuy nhiên, ÿһc tính này còn phө thuӝc vào tұp quán sӱ dөng cӫa tӯng ÿӏa phѭѫng.

-

Các hӧp chҩt mùi có tác dөng cҧi tiӃn thêm mùi và ngăn cҧn sӵ mҩt mùi; cNJng ÿѭӧc sӱ dөng phө thuӝc vào hoàn cҧnh ÿӏa lý.

-

Các hӧp chҩt bҧo quҧn: viӋc sӱ dөng các chҩt bҧo quҧn nhѭ acid benzoic và acid sorbic (hàm lѭӧng 0,05 –0,1%) là không cҫn thiӃt trong margarine có 80% chҩt béo, nhѭng cҫn dùng trong hӛn hӧp chҩt béo sӱ dөng ÿӇ chӃ biӃn margarine vӟi mөc ÿích bҧo vӋ sҧn phҭm trong suӕt thӡi gian sӱ dөng khi ÿã mӣ nҳp.

88

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

-

Tr̿n Thanh Trúc

Phө gia әn ÿӏnh (chҩt tҥo ÿӝ chҳc, thickener) ÿѭӧc thêm vào trong margarine chӭa ½ chҩt béo hoһc margarine có hàm lѭӧng béo thҩp nhҵm làm tăng khҧ năng liên kӃt, tҥo cҩu trúc cӫa các dҥng sҧn phҭm này, ÿӗng thӡi gia tăng thӡi gian bҧo quҧn.

6.2.3.3.

Các ch̭t hoà tan trong ch̭t béo

Thành phҫn chӫ yӃu cӫa các chҩt hòa tan trong chҩt béo là: -

Chҩt nhNJ hoá: monoglycerid (nӗng ÿӝ 0,05–0,15%) hay diglycerid, phospholipid…Các hӧp chҩt này chӫ yӃu ÿѭӧc ÿѭa vào trӧ giúp cho quá trình liên kӃt giӳa dҫu mӥ và dӏch thӇ trӣ thành thӇ nhNJ tѭѫng ÿӗng nhҩt và hoá rҳn.

Trѭӟc ÿây ngѭӡi ta dùng lòng ÿӓ trӭng làm chҩt nhNJ hoá, ngày nay chҩt nhNJ hoá thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng ӣ dҥng công nghiӋp.

-

Tác nhân chӕng hiӋn tѭӧng dҫu bӏ bҳn lên trong quá trình chiên: Sӱ dөng lechitine nӗng ÿӝ 0,1 – 0,2% có thӇ giúp quá trình chiên an toàn hѫn, hҥn chӃ hiӋn tѭӧng văng bҳn dҫu; ÿӗng thӡi còn cҧi thiӋn chҩt lѭӧng khӕi bӝt nhào, cҧi thiӋn ÿӝ nӣ cӫa bánh.

-

Vitamin: Các vitamin tan trong dҫu, cҫn thiӃt cho cѫ thӇ và có khҧ năng chӕng oxy hóa ÿѭӧc thêm vào trong hҫu hӃt các sҧn phҭm margarine dùng trong gia ÿình.

-

Hӧp chҩt màu: chӫ yӃu là E - caroten vӟi nӗng ÿӝ tӯ 3-8 ppm.

6.2.3. Qui trình sҧn xuҩt margarine Quá trình sҧn xuҩt margarine bao gӗm nhiӅu khâu phӭc tҥp: (1) hydrogen hóa dҫu (ch˱˯ng 5) sau tinh luyӋn nhҵm tҥo hӛn hӧp chҩt béo có tính chҩt phù hӧp cho chӃ biӃn margarine; (2) phӕi trӝn các thành phҫn chính: dҫu, nѭӟc, các thành phҫn hòa tan trong nѭӟc và các thành phҫn hòa tan trong dҫu; (3) nhNJ hóa- kӃt hӧp khuҩy trӝn nhҽ; (4) làm lҥnh - tҥo kӃt tinh; (5) xӱ lý cѫ hӑc hay nghiӅn nhҵm phá vӥ khӕi sҧn phҭm nhNJ hóa có cҩu trúc cӭng sau làm lҥnh, tҥo sҧn phҭm có ÿӝ mӏn theo yêu cҫu.

Tùy thuӝc tӯng loҥi sҧn phҭm vӟi thành phҫn khác nhau, quá trình làm lҥnh và xӱ lý cѫ hӑc sӁ thay ÿәi khác nhau. Quy trình tәng quát chӃ biӃn margarine ÿѭӧc tәng hӧp ӣ hình 6.1.

89

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Dҫu tinh luyӋn

Sӳa bò

Hydro hoá dҫu

Thanh trùng Dung dӏch ÿѭӡng Lên men Lactic

Phӕi chӃ

NhNJ hoá

Làm lҥnh

NghiӅn

Ĉóng gói

Sҧn phҭm

Hình 6.1. Quy trình tәng quát chӃ biӃn margarine

6.2.3.1. Ph͙i tr͡n Các thành phҫn ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn margarine ÿѭӧc chuҭn bӏ trѭӟc phӕi trӝn.

Quá trình phӕi trӝn ÿѭӧc tiӃn hành theo 3 bѭӟc: -

Trѭӟc tiên phӕi trӝn dҫu hydro hoá và dҫu tinh luyӋn trong bӗn có cánh khuҩy, tӕc ÿӝ cánh khuҩy 10 y 12 vòng/phút, nhiӋt ÿӝ thay ÿәi trong khoҧng 42 y 440C.

-

Các thành phҫn hòa tan trong dҫu ÿѭӧc chuҭn bӏ riêng và phӕi trӝn tӯ tӯ vào hӛn hӧp dҫu. Hai ÿѭӡng hѭӟng khác nhau trong thành phҫn chӃ biӃn margarine ÿѭӧc chuҭn bӏ.

90

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

-

Tr̿n Thanh Trúc

Sӳa và các thành phҫn hòa tan trong nѭӟc cNJng ÿѭӧc chuҭn bӏ và phӕi trӝn vào dҫu cùng lúc. Sӳa cҫn ÿѭӧc thanh trùng và lên men nhҵm tҥo cho margarine có mùi bѫ thiên nhiên. Cách thӵc hiӋn: Sӳa sau khi thanh trùng cho dung dӏch ÿѭӡng ÿã pha sҹn vào và tiӃn hành lên men ngay. ViӋc pha ÿѭӡng vào sӳa rӗi mӟi lên men có ѭu ÿiӇm tҥo thuұn lӧi cho lên men lactic, ÿһc biӋt là nhӳng vi sinh vұt tҥo ra chҩt thѫm. Muӕn cho sӳa lên men ÿҥt yêu cҫu viӋc lӵa chӑn và phӕi hӧp khuҭn lactic cҫn ÿѭӧc tiӃn hành kӻ càng. Sau ÿó sӳa ÿѭӧc làm nguӝi ÿӃn 300C và cho vào thiӃt bӏ lên men, ÿѭa vào 3 - 5 % nҩm men công nghiӋp khuҩy ÿӅu. Quá trình lên men kӃt thúc khi ÿӝ acid sӳa ÿҥt mӭc qui ÿӏnh 60 – 700T, sau ÿó làm lҥnh xuӕng ÿӃn 8 – 90C và giӳ nguyên nhiӋt ÿӝ cho ÿӃn khi ÿem ÿi nhNJ hoá.

Nói cách khác, hӛn hӧp dҫu ÿѭӧc chӭa trong thiӃt bӏ phӕi trӝn әn ÿӏnh, các thành phҫn hòa tan trong nѭӟc và hòa tan trong dҫu ÿѭӧc phӕi trӝn vào trong thiӃt bӏ theo hai ÿѭӡng dүn khác nhau vӟi cùng mӝt thӡi ÿiӇm; ÿӗng thӡi chҩt nhNJ hóa ÿѭӧc cho vào sҧn phҭm theo ÿѭӡng trӵc tiӃp, giúp quá trình nhNJ hóa xҧy ra thuұn lӧi.

Công thӭc phӕi chӃ tәng quát cӫa sҧn phҭm margarine ÿѭӧc cho ӣ bҧng 6.2 Bҧng 6.2. Tӹ lӋ phӕi chӃ cӫa margarine cѫ bҧn

Thành phҫn

Tӹ lӋ %

Dҫu mӥ

82 – 84

Chҩt ÿҥm

0,5 – 0,74

Muӕi

0,15 – 2,0

Chҩt màu tan trong dҫu

0,16 – 2,0

Sӳa bò

0,3 – 0,7

Chҩt nhNJ hoá

0,7

Ĉѭӡng

0,3 – 0,7

Nѭӟc

15

Nhìn chung, viӋc phӕi chӃ công thӭc sҧn phҭm thѭӡng căn cӭ vào hai chӍ tiêu chӫ yӃu là ÿiӇm ÿông ÿһc và ÿӝ cӭng cӫa dҫu mӥ. Trên cѫ sӣ ÿó mà ÿiӅu chӍnh dҫu mӥ thӇ rҳn và thӇ lӓng theo tӹ lӋ nhҩt ÿӏnh. Thông thѭӡng dҫu mӥ thӇ rҳn (ngày nay chӫ yӃu là dҫu hydro hoá) chiӃm khoҧng 70 – 95% còn dҫu mӥ thӇ lӓng chiӃm 5 – 30% tәng trӑng lѭӧng dҫu mӥ cӫa sҧn phҭm (bҧng 1, trang 3). NhiӋt ÿӝ nóng chҧy và ÿӝ cӭng cӫa dҫu mӥ phӕi chӃ sҧn xuҩt margarine ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh bҵng dҫu thӵc thӇ lӓng, có thӇ tính ѭӟc lѭӧng nhѭ sau: cӭ 10% dҫu thӵc vұt làm giҧm nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cӫa dҫu mӥ phӕi chӃ khoҧng 10C và giҧm ÿӝ cӭng khoҧng 20%.

91

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

6.2.3.2. NhNJ hóa Mөc ÿích chính cӫa quá trình nhNJ hoá là tҥo trҥng thái nhNJ tѭѫng ÿӗng nhҩt cho hӛn hӧp nguyên liӋu. ĈӇ sҧn phҭm ÿҥt chҩt lѭӧng tӕt, quá trình nhNJ hóa phҧi ÿѭӧc tiӃn hành thұt cҭn thұn. Tùy thuӝc vào quy trình chӃ biӃn ÿѭӧc lӵa chӑn, công ÿoҥn nhNJ hóa có thӇ tiӃn hành ngay khi các thành phҫn bҳt ÿҫu ÿѭӧc phӕi trӝn vào hay sau khi toàn bӝ nguyên liӋu ÿã ÿѭӧc ÿѭa vào thiӃt bӏ nhNJ hoá. Trong thiӃt bӏ nhNJ hoá dѭӟi tác dөng cѫ hӑc, hӛn hӧp nguyên liӋu sӁ phân tán cao ÿӝ tҥo ra trҥng thái nhNJ tѭѫng.

NhiӋt ÿӝ khi nhNJ hoá thѭӡng khӕng chӃ ӣ nhiӋt ÿӝ cao hѫn nhiӋt ÿӝ nóng chҧy cӫa nguyên liӋu dҫu mӥ tӯ 1 – 2 0C.

6.2.3.3.Làm l̩nh nhNJ t˱˯ng Quá trình này giúp cho nhNJ tѭѫng có khҧ năng ÿông ÿһc và hoá rҳn. NhiӋt ÿӝ càng thҩp thì quá trình ÿông ÿһc càng nhanh. Tùy thuӝc vào loҥi thiӃt bӏ mà nhiӋt ÿӝ làm lҥnh khác nhau ÿѭӧc ÿӅ nghӏ.

Cho ÿӃn khoҧng năm 1955, margarine ÿѭӧc nhNJ hóa và làm lҥnh bҵng máy làm lҥnh kiӇu thùng quay. NhNJ tѭѫng chҧy thành lӟp mӓng trên bӅ mһt thùng quay sӁ nguӝi và kӃt tinh thành lӟp vӟi chiӅu dày tӯ 0,1 mm - 0,25 mm. NhiӋt ÿӝ làm lҥnh trong thiӃt bӏ này thay ÿәi trong khoҧng tӯ -12oC ÿӃn -18oC (nhiӋt ÿӝ bên trong cӫa thùng quay).

Ngày nay ngѭӡi ta thѭӡng làm lҥnh bҵng thiӃt bӏ trao nhiӋt bӅ mһt vӟi tác nhân lҥnh là NH3. Vӟi hӋ thӕng này, nhiӋt ÿӝ bên ngoài thiӃt bӏ có thӇ giҧm ÿӃn -25oC.

6.2.3.4. Nghi͉n ép b˯ (x͵ lý c˯ h͕c sau làm l̩nh) Công ÿoҥn nhӗi nhuyӉn hay nghiӅn ép là quá trình phân tán khӕi nhNJ tѭѫng sau làm lҥnh giúp các bӑt khí phân tán ÿӅu và mӏn trong sҧn phҭm, margarine ÿҥt ÿѭӧc ÿӝ ÿһc, ÿӝ xӕp nhҩt ÿӏnh và ÿӝ ÿӗng nhҩt cao. Quá trình ÿѭӧc thӵc hiӋn trong máy nhӗi nhuyӉn (hình 6.2)

Hình 6.2. Quá trình xӱ lý cѫ hӑc (nghiӅn ép) trong chӃ biӃn margarine 92

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

6.2.3.5. Ĉóng gói Mөc ÿích cӫa quá trình này nhҵm tránh cho sҧn phҭm tiӃp xúc vӟi không khí, tránh sҧn phҭm bӏ oxy hoá và bҧo quҧn ÿѭӧc lâu hѫn.

Sau khi nhӗi nhuyӉn xong, margarine ÿѭӧc ÿóng gói vӟi trӑng lѭӧng qui ÿӏnh cho mӛi ÿѫn vӏ sҧn phҭm. NӃu ÿóng gói nhӓ có thӇ sӱ dөng máy ÿóng gói tӵ ÿӝng.

Margarine sau quá trình ÿóng gói và tӗn trӳ vүn tiӃp tөc xҧy ra quá trình kӃt tinh hay quá trình chín, giúp sҧn phҭm có cҩu trúc tӕt hѫn ÿӗng thӡi phát sinh hѭѫng vӏ.

6.2.4. Các dҥng margarine ÿһc biӋt 6.2.4.1. Cream margarine (margarine d̩ng kem) Cream margarine ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ phӃt lên trên thӵc phҭm. Chính vì thӃ, dҥng sҧn phҭm này cҫn phҧi chӃ biӃn vӟi cҩu trúc mӅm, lҥnh và tan chҧy dӉ dàng ӣ nhiӋt ÿӝ không khí. ĈiӅu này phө thuӝc rҩt lӟn vào sӕ lѭӧng các tinh thӇ dҥng E hiӋn diӋn trong sҧn phҭm. Thѭӡng cream margarine có ÿiӇm tan chҧy thҩp khoҧng 30 – 400C, nhѭng chúng cҫn có hàm lѭӧng chҩt béo cao và phҧi tan nhanh trong miӋng. Dҫu dӯa thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng cho sҧn phҭm này.

6.2.4.2.

Bakery margarine (kem s͵ dͭng trong ch͇ bi͇n bánh ḱo)

Bakery margarine có ÿiӇm tan chҧy cao hѫn các sҧn phҭm margarine sӱ dөng trӵc tiӃp (thí dө nhѭ cream margarine). Bakery margarine không tan chҧy trong miӋng, nhѭng có khҧ năng phân tách thành nhӳng mҧnh vөn riêng biӋt trong thӡi gian dài do sӵ bӇ dҫn cӫa cҩu trúc protein tinh bӝt. Chính ÿһc tính và chӭc năng cӫa chúng giúp bánh ngӑt tҥo ÿѭӧc ÿӝ mӅm dҿo cҫn thiӃt.

6.2.4.3.Puff pastry margarine (margarine s͵ dͭng trong ch͇ bi͇n bánh x͙p, nhi͉u b˯) Puff pastry margarine là loҥi sҧn phҭm yêu cҫu cҩu trúc mӅm. Trong quá trình chӃ biӃn bánh xӕp có nhiӅu bѫ, margarine ÿѭӧc sӱ dөng nhҵm ngăn cҧn các lӟp bӝt cán mӓng không bӏ kӃt dính vào nhau. Nhӡ sӵ hiӋn diӋn cӫa margarine có ÿӝ dai cao và tan chҧy ӣ 40 – 440C (cao hѫn khi so sánh vӟi bakery margarine), các lӟp bánh mӓng này không bӏ bӇ vӥ do chúng ÿѭӧc lҩp ÿҫy bӣi margarine vào các lә hәng, tҥo sҧn phҭm có ÿӝ mӏn nhѭ mong muӕn.

6.2.4.4. Margarine chͱa ½ ch̭t béo Margarine chӭa ½ chҩt béo ÿѭӧc sҧn xuҩt lҫn ÿҫu tiên vào năm 1964 và nhu cҫu vӅ sҧn phҭm này vүn phát triӇn cao trong suӕt hѫn 30 năm qua. Do ÿһc tính cӫa sҧn phҭm 93

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

chӭa ít chҩt béo, sҧn phҭm này ÿѭӧc sҧn xuҩt nhҵm ÿáp ӭng nhu cҫu cho nhӳng ngѭӡi có nhu cҫu giҧm cân nhѭng vүn ÿҧm bҧo thӵc phҭm giӳ ÿѭӧc hѭѫng vӏ thѫm ngon.

Giӕng nhѭ các sҧn phҭm ít chҩt béo khác, pha nѭӟc cӫa margarine chӭa ½ chҩt béo cҫn ÿѭӧc әn ÿӏnh bҵng chҩt tҥo ÿông do quá trình nhNJ hóa chӍ vӟi mҥng tinh thӇ chҩt béo riêng lӁ không ÿҧm bҧo tính әn ÿӏnh cӫa sҧn phҭm theo nhiӋt ÿӝ và hӋ quҧ là thӡi gian bҧo quҧn ngҳn. CNJng vì nguyên nhân này, margarine chӭa ½ chҩt béo thѭӡng chӭa các chҩt bҧo quҧn, bӣi vì sӵ phân bӕ nhӳng hҥt nѭӟc trong sҧn phҭm này kém hѫn nhiӅu trong margarine thông thѭӡng; thêm vào ÿó chúng dӉ bӏ vi sinh vұt gây hѭ hӓng tҩn công và phát triӇn. Chính vì thӃ, ÿiӇm cӕt yӃu trong viӋc sҧn xuҩt và sӱ dөng loҥi sҧn phҭm này là ÿҧm bҧo xác ÿӏnh ÿѭӧc thӡi gian bҳt ÿҫu sӱ dөng và thӡi gian sӱ dөng tҥi nhà. Thұm chí nӃu quá trình sҧn xuҩt và ÿiӅu kiӋn mӣ gói không tӕt, hay không ÿѭӧc bҧo quҧn ÿúng cách, margarine chӭa ít béo dӉ dàng bӏ tan chҧy trong khi sӱ dөng và ÿiӅu kiӋn xung quanh, ÿây có thӇ là lý do làm cho quá trình hѭ hӓng xҧy ra nhanh.

6.2.5. Tiêu chuҭn chҩt lѭӧng cӫa margarine -

Màu sҳc: Có màu vàng cӫa bѫ, bӅ mһt láng bóng, xӕp, không nӭt hoһc nhăn bӅ mһt

-

Mùi: Thѫm ÿһc trѭng cӫa bѫ

-

Vӏ: Có vӏ mһn cӫa bѫ thӵc phҭm

-

Margarine phҧi ÿҧm bҧo có các thành phҫn theo công thӭc phӕi chӃ.

-

NhiӋt ÿӝ nóng chҧy gҫn bҵng nhiӋt ÿӝ cѫ thӇ ngѭӡi 38 – 39 0C.

-

Ĉӝ cӭng ӣ nhiӋt ÿӝ 15 0C là 100 – 150g/cm

6.2.6. Bҧo quҧn margarine 6.2.6.1.

Các hi͏n t˱ͫng h˱ h͗ng cͯa margarine

-

Margarine bӏ trӣ mùi hôi khét do quá trình oxy hoá và thuӹ phân chҩt béo bӣi oxy không khí, sҧn phҭm ÿҫu tiên ÿѭӧc tҥo nên là hydroperoxyt. Tӯ ÿó tҥo nên aldehyt no, không no, cetoacid, ete, epoxyt…gây mùi khó chӏu.

-

HiӋn tѭӧng phөc hӗi mùi: nӃu thành phҫn cӫa dҫu mӥ không hӧp lý quá nhiӅu mӝt loҥi dҫu có mùi nào ÿó, margarine sӁ không thѫm ngon mà có mùi cӫa mӝt loҥi dҫu mӥ ÿó.

-

Sұm màu bӅ mһt: nӃu giҩy gói không tӕt, không ngăn cҧn ÿѭӧc quá trình thoát hѫn nѭӟc, lӟp ngoài margarine thoát hѫi nѭӟc và sүm màu lҥi, bӏ ôi còn bên trong vүn tӕt.

94

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

-

Tr̿n Thanh Trúc

Bӏ mӕc: Margarine bҧo quҧn mӝt thӡi gian mà ÿӇ tiӃp xúc vӟi không khí sӁ bӏ mӕc xanh ӣ trên bӅ mһt, mӕc này có thӇ ăn sâu vào bên trong làm hӓng margarine.

6.2.6.2.

Bi͏n pháp b̫o qu̫n margarine

Bҧo quҧn margarine chӫ yӃu là ngăn chһn quá trình oxy hoá, thuӹ phân và sӵ giҧm phҭm chҩt do mӕc, do nhiӉm kim loҥi. ĈiӅu kiӋn bҧo quҧn tӕt nhҩt là khi chӃ biӃn xong margarine cҫn nhanh chóng cho vào kho lҥnh, hҥn chӃ cho margarine tiӃp xúc vӟi không khí, ánh sáng…Hҥn chӃ cho margarine tiӃp xúc vӟi kim loҥi biӃn thiên nhѭ ÿӗng, sҳt… vì các ion kim loҥi này cNJng xúc tác làm tăng nhanh quá trình oxy hoá dҫu mӥ. ĈӇ bҧo quҧn margarine ta có thӇ dùng hoá chҩt hoһc bҧo quҧn lҥnh.

-

Bҧo quҧn ӣ nhiӋt ÿӝ thҩp: ӣ nhiӋt ÿӝ 2 – 7 0C bҧo quҧn không quá 6 tháng.

-

Bҧo quҧn bҵng hoá chҩt: hoá chҩt bҧo quҧn margarine chӫ yӃu là chҩt oxy hoá và thuӹ phân chҩt béo nhѭ: BHA, BHT, acid ascorbic… là chҩt chӕng oxy hoá chҩt béo rҩt tӕt. Ngày nay ngѭӡi ta thѭӡng dùng chҩt chӕng oxy hoá chҩt béo là hӧp chҩt TBHQ 0,01%, kӃt hӧp vӟi acid citric 0,005%.

Benzoat Natri có tác dөng tiêu diӋt nҩm men, nҩm mӕc, ít có tác dөng vӟi vi khuҭn, liӅu lѭӧng 0,1%. Sorbat kali hay sorbat natri có vӏ chua nhҽ, khó tan trong nѭӟc lҥnh, tan trong nѭӟc nóng, có tác dөng tiêu diӋt nҩm men và nҩm mӕc, ít có tác dөng vӟi vi khuҭn, liӅu lѭӧng dùng 0,05 – 0,06%. Thѭӡng sӱ dөng các sorbat vì ít ÿӝc, không gây mùi vӏ lҥ cho sҧn phҭm còn benzoat dӉ gây mùi lҥ cho sҧn phҭm margarine làm giҧm giá trӏ cҧm quan.

Thӡi gian bҧo quҧn sҧn phҭm bҵng hoá chҩt cNJng không quá 6 tháng.

6.3.

SHORTENING

HiӋn nay các loҥi dҫu thӵc vұt thѭӡng ÿѭӧc chӃ biӃn thành shortening. Shortening là hӛn hӧp ÿӗng thӇ ÿһc mӏn, bóng xӕp, màu trҳng ÿөc, là sҧn phҭm hydro hóa cӫa dҫu.

Trong ÿó, ngѭӡi ta tiӃn hành hydro hóa mӝt phҫn dҫu ÿӇ tҥo sҧn phҭm có ÿӝ rҳn, dҿo nhҩt ÿӏnh, thích hӧp, có ÿӝ әn ÿӏnh tӕt khi sӱ dөng chiên xào và vүn giӳ lҥi trong dҫu mӝt sӕ glycerid ÿѭӧc cҩu tҥo bӣi các acid béo không no cҫn thiӃt.

Shortening әn ÿӏnh hѫn dҫu, ít bӏ ôi, ít bӏ trӣ mùi trong quá trình bҧo quҧn lâu.

Shortening có thӇ gia tăng tính nhNJ hóa khi cho thêm tӯ 4 - 6% mono hay diglycerid.

Shortening dùng chiên xào nóng, sӱ dөng nhiӅu trong công nghiӋp sҧn xuҩt mì ăn liӅn và công nghiӋp bánh kҽo. Vai trò ÿһc biӋt cӫa shortening trong các sҧn phҭm này là ngăn cҧn sӵ kӃt dính gluten lҥi vӟi nhau, nhӡ ÿó tăng ÿӝ nӣ và tҥo cҩu trúc xӕp cho sҧn phҭm. Ӣ các nѭӟc nói tiӃng Anh, thuұt ngӳ shortening hay mӥ trҳng (white fat) ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ chӍ chҩt béo dùng chiên sâu (deep frying – chiên nhúng trong dҫu).

95

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Shortening là huyӅn phù cӫa cӫa tinh thӇ chҩt béo (khoҧng 1%, chӫ yӃu ӣ dҥng әn ÿӏnh E) trong dҫu hay mӥ dҥng bán lӓng. ĈiӅu này chӭng tӓ chҩt béo rҳn thұt sӵ chӍ tӗn tҥi nhѭ mӝt chҩt huyӅn phù và không có khҧ năng hòa tan.

Phө thuӝc vào cҩu trúc sҧn phҭm, shortening ÿѭӧc chia làm 2 loҥi (i) shorteing dҥng dҿo (plastic shorteing) và (ii) shortening dҥng lӓng (liquid hay pumpable shortening).

-

Shortening dҥng lӓng ÿѭӧc sҧn xuҩt tӯ dҫu ÿã ÿѭӧc hydro hóa (chӭa tӯ 5-30% triglycerid dҥng rҳn vӟi ÿiӇm nóng chҧy cao) và khӱ mùi tӯ bӗn chӭa ÿѭӧc gia nhiӋt cho tan chҧy và bѫm ÿӃn bӗn pha chӃ. NhiӋt ÿӝ dҫu ÿѭӧc khӕng chӃ trong khoҧng 50 - 55oC. Tҥi bӗn pha chӃ, dҫu ÿѭӧc pha thêm chҩt chӕng oxy hóa (BHT) vӟi tӹ lӋ 0,2%. Sau ÿó, dҫu ÿѭӧc bѫm ÿӃn hӋ thӕng làm lҥnh kӃt tinh. ĈӇ tăng ÿӝ xӕp cho sҧn phҭm, không khí ÿѭӧc cung cҩp liên tөc vào dҫu (sҧn phҭm có ÿӝ xӕp tӕt nhҩt khi sӱ dung khí N2 hay khí trѫ cҩp vào). Dҫu qua thiӃt bӏ làm lҥnh kӃt tinh thành dҥng mӏn, sau ÿó tiӃp tөc qua thiӃt bӏ nhӗi nhuyӉn ÿӇ hӛn hӧp có ÿӝ ÿӗng nhҩt cao trѭӟc khi chuyӇn qua khâu ÿóng gói, bҧo quҧn.

Kích thѭӟc tinh thӇ mong muӕn trong sҧn phҭm này là 5-10 Pm. Nhӡ vào sӵ hiӋn diӋn ӣ trҥng thái lӓng, shorteing dҥng này ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi trong quá trình chiên nhúng trong dҫu và ngay cҧ chiên tiӃp xúc do nó dӉ dàng bѫm vào thiӃt bӏ hѫn so vӟi chҩt béo rҳn.

-

Shortening dҥng dҿo (plastic shortening) ÿѭӧc sҧn xuҩt tѭѫng tӵ theo quy trình chӃ biӃn margarine nhѭng không có quá trình nhNJ hóa vӟi pha nѭӟc. Chính vì vұy, quá trình kӃt tinh trong shortening khó xҧy ra hѫn do không có sӵ hiӋn diӋn cӫa các giӑt nѭӟc trên bӅ mһt giao diӋn vӟi chҩt béo nhҵm thúc ÿҭu quá trình tҥo tinh thӇ.

6.4.

MAYONNAISE

Mayonnaise là mӝt dҥng sҧn phҭm dҥng nhNJ tѭѫng dҫu trong nѭӟc (o/w) có chӭa ít nhҩt 80% dҫu thӵc vұt, ÿѭӧc dùng vӟi dҥng sӋt. Ӣ các nѭӟc châu Âu và Hoa KǤ, mayonnaise ÿã trӣ thành món ăn phә biӃn và tiêu thө vӟi lѭӧng rҩt lӟn. Mayonnaise ÿѭӧc chӃ biӃn bҵng cách hòa tan các thành phҫn gia vӏ trong nѭӟc và cho vào dung dӏch nhNJ hóa cùng vӟi 1/3 lѭӧng dҩm, khuҩy ÿӅu vӟi tӕc ÿӝ nhanh dҫn ÿӃn khi dung dӏch có ÿӝ nhӟt cao, ÿӗng nhҩt, sau ÿó cho tӯ tӯ lѭӧng dҫu còn lҥi vào. TiӃp tөc khuҩy ÿӃn khi tҥo ÿѭӧc khӕi nhNJ tѭѫng ÿӗng nhҩt, cho lѭӧng dҩm còn lҥi vào ÿӃn khi tҥo khӕi ÿӗng nhҩt (hình 6.3).

Cҫn lѭu ý là kích thѭӟc tinh thӇ và sӵ hình thành nhNJ tѭѫng phө thuӝc rҩt lӟn vào quá trình hòa tan dҫu vào hӛn hӧp chҩt nhNJ hóa.

96

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

Trӭng gà, ÿұp vӓ Ļ Lòng ÿӓ hay cҧ trӭng Ļ Khuҩy trӝn ÿӅu Ļ

Chҩt nhNJ hóa bә sung o (có thӇ sӱ dөng hay không)

Khuҩy trӝn (nhiӋt ÿӝ < 5oC)

Gia vӏ, 1/3 lѭӧng dҩm o

Ļ Dung dӏch ÿӗng nhҩt, ÿӝ nhӟt cao Ļ Nhӓ tӯ tӯ các giӑt dҫu vào o

Khuҩy trӝn ӣ 70oC Ļ

Dҩm (2/3) + acid citric

o

Hӧp chҩt nhNJ tѭѫng Ļ TiӃp tөc khuҩy trӝn ӣ 70oC Ļ

Sҧn phҭm Hình 6.3. Sѫ ÿӗ tәng quát chӃ biӃn mayonnaise

Thành phҫn chӫ yӃu ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn mayonnaise là: -

Dҫu thӵc vұt

-

Chҩt nhNJ hóa (lòng ÿӓ trӭng, hay sӱ dөng cҧ lòng ÿӓ và lòng trҳng trӭng tùy tұp quán mӛi quӕc gia)

-

Dҩm (tҥo vӏ và ÿiӅu chӍnh pH sҧn phҭm)

-

Gia vӏ (ÿѭӡng, muӕi, mustard)

-

Các thành phҫn khác tùy theo loҥi sҧn phҭm.

Pha dҫu cӫa mayonnaise phҧi là dҫu thӵc vұt có ÿӝ әn ÿӏnh cao và không chӭa triglycerid dҥng tinh thӇ hay sáp - nhӳng thành phҫn này là nguyên nhân phá vӥ tính әn ÿӏnh cӫa sҧn phҭm nhNJ tѭѫng. Ĉһc biӋt, vӟi hàm lѭӧng dҫu 80%, mayonnaise dӉ bӏ biӃn ÿәi làm mҩt tính әn ÿӏnh do sӵ phát triӇn tinh thӇ tҥo nên các giӑt dҫu kích thѭӟc lӟn. ĈӇ ngăn cҧn biӃn ÿәi không mong muӕn này, dҫu cҫn ÿѭӧc giӳ khoҧng 5,5 giӡ ӣ nhiӋt ÿӝ tӫ lҥnh trѭӟc khi phӕi trӝn.

Các loҥi dҫu có giá thҩp và trung bình nhѭ dҫu tӯ hҥt cҧi dҫu, ÿұu nành, bҳp và hѭӟng dѭѫng thѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng trong chӃ biӃn mayonnaise thѭѫng mҥi. Tuy nhiên, dҫu ÿұu nành và cҧi dҫu thѭӡng ÿѭӧc hydro hóa nhҽ trѭӟc khi phӕi chӃ nhҵm làm giҧm các acid béo không әn ÿӏnh có khҧ năng oxy hóa cao, acid linolenic ra khӓi dҫu. Dҫu 97

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

cNJng cҫn phҧi qua giai ÿoҥn ÿông hóa nhҵm tách loҥi các triglycerid có ÿӝ nóng chҧy cao. Ĉӕi vӟi dҫu hѭӟng dѭѫng, quá trình tách sáp là mӝt công ÿoҥn quan trӑng trѭӟc khi ÿông hóa dҫu.

6.5.

DҪU CHIÊN

Trong quá trình chiên, dҫu bӏ gia nhiӋt ÿӃn nhiӋt ÿӝ sôi (khoҧng 180oC) nên dӉ dàng xҧy ra các biӃn ÿәi làm giҧm phҭm chҩt dҫu. Các biӃn ÿәi này có thӇ ҧnh hѭӣng ÿӃn chҩt lѭӧng thӵc phҭm chӃ biӃn bҵng quá trình chiên. Chính vì thӃ, viӋc xác ÿӏnh chҩt lѭӧng dҫu chiên cҫn ÿѭӧc quan tâm. Tuy nhiên, do quá trình chӃ biӃn và thӡi gian sӱ dөng khác nhau, dҫu sӱ dөng cho quá trình chiên tiӃp xúc và chiên nhúng trong dҫu cNJng có yêu cҫu khác biӋt.

-

Dҫu sӱ dөng cho chiên tiӃp xúc: Dҫu sӱ dөng cho phѭѫng pháp này vӟi lѭӧng ít và chӍ sӱ dөng sau mӝt lҫn chiên. Chính vì thӃ, yêu cҫu chӕng sӵ oxy hóa dҫu không quan trӑng. Dҫu sӱ dөng theo dҥng này chӍ ÿòi hӓi ÿѭӧc làm sҥch, không tҥo mùi vӏ xҩu cho thӵc phҭm. Dҫu nhóm này ÿѭӧc sӱ dөng phә biӃn nhҩt là dҫu olive và dҫu mè.

-

Ĉӕi vӟi chiên nhúng trong dҫu: dҫu hay mӥ là mӝi trѭӡng truyӅn nhiӋt thӵc sӵ nên nhiӋt ÿӝ dҫu gia tăng rҩt cao. Khi thӵc phҭm ÿѭӧc làm chín, nѭӟc tӯ trong thӵc phҭm sӁ di chuyӇn ra ngoài ӣ dҥng hѫi và ÿi vào môi trѭӡng dҫu, kèm theo các hӧp chҩt màu và lipid cӫa thӵc phҭm - tҩt cҧ các thành phҫn này sӁ phá hӫy môi trѭӡng dҫu.

Các biӃn ÿәi chính xҧy ra ÿӕi vӟi dҫu trong quá trình chiên nhúng trong dҫu: x Sӵ thӫy phân dҫu tҥo các acid béo tӵ do, mono- và diglycerid, các glycerol tӵ do. x Sӵ oxy hóa dҫu tҥo các hӧp chҩt bay hѫi làm biӃn ÿәi mùi, vӏ dҫu do sӵ hình thành các hӧp chҩt hydroperoxid, kӃ ÿӃn là aldehyd, cetone. x Phҧn ӭng trùng hӧp làm gia tăng ÿӝ nhӟt, hình thành bӑt cӕ ÿӏnh. x Phҧn ӭng tҥo sҧn phҭm mҥch vòng làm mҩt giá trӏ dinh dѭӥng.

Tùy thuӝc vào mөc ÿích sӱ dөng (chiên khoai tây, chiên các sҧn phҭm ăn nhanh..), yêu cҫu cho dҫu mӥ có khác biӋt. Tuy nhiên, dҫu mӥ dùng cho quá trình chiên nhúng trong dҫu cҫn ÿҧm bҧo các yêu cҫu cѫ bҧn: không ÿӑng dҫu trên bӅ mһt sҧn phҭm, không tҥo mùi vӏ lҥ và không bӏ oxy hóa. Chính vì thӃ, dҫu ÿѭӧc hydro hóa mӝt phҫn ÿѭӧc ÿӅ nghӏ.

98

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

6.6.

Tr̿n Thanh Trúc

DҪU SALAD

Trong quá trình tiêu thө dҫu salad, ÿiӅu quan trӑng nhҩt là dҫu không bӏ vҭn ÿөc và không có cһn (chӫ yӃu do chҩt béo kӃt tinh hay sáp) khi ÿѭӧc giӳ ӣ nhiӋt ÿӝ tӫ lҥnh.

Chính vì thӃ, mӝt trong nhӳng công ÿoҥn quan trӑng trong quá trình xӱ lý loҥi dҫu này là ÿông hóa. Dҫu ÿѭӧc sӱ dөng làm dҫu trӝn salad ÿòi hӓi phҧi ÿҥt tiêu chuҭn vӅ ÿӝ trong ӣ nhiӋt ÿӝ thҩp (cold test).

KӃt quҧ kiӇm tra sӵ hiӋn diӋn hàm lѭӧng chҩt rҳn trong các loҥi dҫu ӣ bҧng 6.3 cho thҩy, dҫu cӑ không ÿѭӧc sӱ dөng làm dҫu trӝn salad. Tuy nhiӋn, viӋc sӱ dөng quá trình tách phân ÿoҥn (chѭѫng 5) thu olein có thӇ cҧi thiӋn ÿѭӧc ÿһc tính dҫu cӑ. Ӣ mӝt sӕ quӕc gia, viӋc sӱ dөng chҩt ӭc chӃ sӵ kӃt tinh ÿѭӧc ÿӅ nghӏ trong luұt thӵc phҭm.

Bҧng 6.3. Hàm lѭӧng chҩt rҳn ӣ trong các loҥi dҫu theo nhiӋt ÿӝ (thҩp) 0oC

5oC

10oC

Loҥi dҫu

0oC

5oC

10oC

Dҫu ÿұu nành

< 0,5

0

0

Dҫu hҥt lanh

< 1,5

<1

0

Dҫu bông

< 0,5

0

0

Dҫu hҥt rum

0

0

0

0

0

0

Dҫu bҳp

< 0,5

0

0

Dҫu ÿұu phӝng

<6

<4

<2

Dҫu hҥt cҧi dҫu

<1

0

0

Dҫu cӑ

-

-

50

< 0,5

0

0

Loҥi dҫu

Dҫu hoa hѭӟng dѭѫng

Dҫu hҥt mè

< 1,2

Dҫu hҥt olive

99

http://www.ebook.edu.vn

Công ngh͟ ch͗ bi͗n d̿u m͹ thΉc ph́m

Tr̿n Thanh Trúc

TÀI LIӊU THAM KHҦO

Chu Phҥm Ngӑc Sѫn, 1983. Dҫu mӥ trong sҧn xuҩt và ÿӡi sӕng. Nhà xuҩt bҧn thành phӕ Hӗ Chí Minh.

Dickinson, E.

and Rodríguez Patino J. M. , 2001. Food Emulslons and Foams:

Interfaces, Interactions and Stability. International Journal of Food Science and Technology, 36, 223–228 pp.

Hamilton, R.J. and Bhati, A. (eds), 1980. Fats and oils: Chemistry and Technology, London: Applied Science Publishers.

Hoffmann, G., 1989. The chemistry and technology of edible oils and fats and their high fat products, Academic press.

Hui, Y.H., 1996. Bailey’s industrial oil and fat product (volume 1-5), fifth edition.

NewYork, A Wiley-Interscience Publication.

Jose´ E. Moros, Jose´ M. Franco and Crı´spulo Gallegos, 2002. Rheology of spraydried egg yolk-stabilized emulsions. International Journal of Food Science and Technology, 37, 297±307 pp Kitrigin V.P., 1981. ChӃ biӃn hҥt dҫu. Nhà xuҩt bҧn Nông nghiӋp.

NguyӉn Quang Lӝc, Lê Văn Thҥch, NguyӉn Nam Vinh, 1993. Kӻ thuұt ép dҫu và chӃ biӃn dҫu mӥ thӵc phҭm. Nhà xuҩt bҧn khoa hӑc kӻ thuұt.

Snyder, H.E. and Kwon, T.W., 1987. Soybean Utilization, An Avi Book, 74-130 pp.

Van Dalen, G. Determination of the water droplet size distribution of fat spreads using confocal scanning laser microscopy. Journal of Microscopy, Volume 208, 116 – 124 pp.

100

http://www.ebook.edu.vn