Giáo trình Công nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm Tác giả: ThS. Trần Thanh Trúc Trường Đại học Cần Thơ, 2010

8/12/2019 Giáo trình Công nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm Tác giả: ThS. Trần Thanh Trúc Trường Đại học Cần Thơ, 2010

http://slidepdf.com/reader/full/giao-trinh-cong-nghe-che-bien-dau-mo-thuc-pham-tac-gia 1/104

http://www.ebook.edu.vn

TR NG I HC C N TH

KHOA NÔNG NGHIP & SINH HC NG DNG

GIÁO TRÌNH

CÔNG NGH CH BIN DU M TH C PHM

Mã s: CB 351

Biên son: Th.s. TRN THANH TRÚC

NM 2005

www.daykemquynhon.ucoz.com




Công ngh ch bin du th c phm Tr n Thanh Trúc

i

MC LC

TRANG

CH NG I. THÀNH PHN VÀ TÍNH CHT CA DU M ...............................................11.1.Tng quan v du m ..............................................................................................................1

1.2.Thành phn hóa hc ca du m ............................................................................................2

1.2.1. Các thành phn chính .............................................................................................................2

1.2.2. Các thành phn ph ...............................................................................................................6

1. 3. Tính cht lý hóa ca du m .............................................................................................11

1.3.1. Tính cht vt lý......................................................................................................................11

1.3.2. Tính cht hóa hc ca du m ..............................................................................................11

1.4. Phân loi du m th c phm .............................................................................................13

1.4.1. Nhóm cht béo sa..............................................................................................................13

1.4.2. Nhóm acid lauric (du da và du ht c)...........................................................................13

1.4.3. Nhóm b thc vt (b cacao)..............................................................................................13

1.4.4. Nhóm m ng vt (m heo) ..............................................................................................13

1.4.5. Nhóm du cá (du cá và du gan cá)...................................................................................13

1.4.6. Nhóm acid oleic và acid linoleic (du olive, du c, du b p, du h ng d ng)..............14

1.4.7. Nhóm acid linolenic (du u nành, du ht lanh)..............................................................14

1.4.8. Nhóm acid erulic (C22:1)....................................................................................................14

1.4.9. Nhóm hydroxy acid.............................................................................................................14

CH NG 2. NGUYÊN LIU CH BIN DU M .................................................................15

2.1. Ht cha du (seed oils)...........................................................................................................15

2.2.Cây cha du (oils from oil-bearing trees).................................................................................20

2.3.M ng vt (animal fats)..........................................................................................................22

2.4.Du t ng vt bin (marine oils).............................................................................................23

Ch ng 3. KHÁI QUÁT CÔNG NGH SN XUT DU THÔ .............................................25

3.1.Sn xut du t ht ch a du .................................................................................................25

3.1.1. Bo qun và s ch ht du..................................................................................................25

3.1.2. Giai on tin x lý ht du .................................................................................................32

3.1.3. Chng sy bt nghin (gia công nhit m) ..........................................................................38

3.1.4. Chit tách du bng quá trình ép..........................................................................................40





Công ngh ch bin du th c phm Tr n Thanh Trúc

ii

3.1.5. Chit tách du bng ph ng pháp trích ly ...........................................................................43

3.2.Sn xut du t tht qu ch a du (fruit flesh oil, pulp oil).................................................50

3.2.1. Du c ..................................................................................................................................50

3.2.2. Du olive..............................................................................................................................51

3.3.Tách chit m ng vt ...........................................................................................................523.4.Du cá........................................................................................................................................52

CH NG 4. K THUT TINH LUYN DU M ..................................................................54

4.1.Gi i thiu chung.......................................................................................................................54

4.2.Các công on chính ca quá trình tinh luyn......................................................................56

4.2.1. Các ph ng pháp tinh luyn c hc.....................................................................................56

4.2.2. Thy hóa du (degumming).................................................................................................58

4.2.3. Tách sáp và ông hóa du....................................................................................................61

4.2.4. Trung hòa.............................................................................................................................63

4.2.5. Ty tr ng..............................................................................................................................66

4.2.6. Kh mùi ...............................................................................................................................68

4.3.Tiêu chun ca du m th c phm........................................................................................70

CH NG 5. CÁC QUÁ TRÌNH LÀM THAY I C TÍNH DU M .................73

5.1.Khái quát chung.......................................................................................................................73

5.2.Chit phân on và ông hóa du (Fractionation-Winterization) ......................................74

5.2.1. Gi i thiu .............................................................................................................................74

5.2.2. C s lý thuyt ca quá trình ...............................................................................................74

5.2.3. K thut chit phân on .....................................................................................................75

5.2.4. iu kin thc hin..............................................................................................................76

5.2.5. Sn phm- Kh nng ng dng............................................................................................77

5.3.Quá trình hydro hóa du (hydrogenation) ............................................................................78

5.3.1. Gi i thiu .............................................................................................................................78

5.3.2. C s lý thuyt ca quá trình ...............................................................................................78

5.3.3. Các yu t nh h ng n quá trình hydro hóa ...................................................................80

5.4.Quá trình ester hóa ni phân t (Interesterification) ...........................................................82

CH NG 6. CÁC SN PHM T DU M ...........................................................................85

6.1.Gi i thiu chung.......................................................................................................................85

6.2. Margarine................................................................................................................................85





Công ngh ch bin du th c phm Trn Thanh Trúc

iii

6.3.Shortening.................................................................................................................................95

6.4.Mayonaise.................................................................................................................................96

6.5.Du chiên ..................................................................................................................................98

6.6.Du salad...................................................................................................................................99

TÁI LIU THAM KHO .............................................................................................................100





Công ngh ch bi n d u m th c phm Tr n Thanh Trúc

1

CH NG I.

THÀNH PHN VÀ TÍNH CHT CA DU M

1.1. TNG QUAN V DU M

Du m t ng vt và thc vt ã c s dng trong sn xut cng nh trong isng t r t lâu, ây cng chính là mt ngun cung c p nng l ng l n. Du m cdùng r t ph bin trong quá trình nu n ng hng ngày, xut phát t vn hóa c i,nh Trung quc, Ai c p, Hy l p – La mã c xa. Cho n ngày nay, vic s dng dum trong quá trình ch bin thc n vn óng mt vai trò ht sc quan tr ng, mc dùvic thay i t p quán n ung ã góp phn làm gim sn l ng sn xut và s dngthành phn này.

Du m c bit n u tiên có l t ch Ai c p (nm 1400 tr c CN), ngoài phc v cho n ung, vic sn xut xà phòng t du m cng ã c ng dng. Ánhsáng ban êm ca ng i c i cng c to ra t m ng vt cha trong l và mtng sa c s dng nh bc èn ngày nay. Ng i La Mã xa cng ã bit ch tonn t m ng vt tr n v i sáp ong. Bên cnh ó, r t nhiu thc vt cng c sdng làm ngun cung c p du: du olive có ngun gc t vùng a Trung Hi, ht cidu c s dng ph bin Châu Âu, du mè n và c bit, Trung quc làquc gia bit s dng du s m nht; cho n ngày nay, du u nành vn c a

chung n c này. Hin nay, có r t nhiu loi ng thc vt cho du m ã ckhai thác, m không ch thu c t các ng vt ch yu nh heo, bò, cu mà m tng vt bin cng c quan tâm.

Song song v i quá trình s dng du m , công ngh ch bin du cng r t phát trin:t khâu chit tách thu du m n k thut tinh luyn giúp du m có cht l ng caoh n. Tuy nhiên, b c ngot l n giúp nn công nghi p ch bin du m phát trin gnlin v i vic ng dng máy nghin ép du dng con ln ca Smeaton vào nm 1752.Ti p theo ó, công ngh chit tách du có k t h p chng sy cng b c u c

nghiên cu trong nhng nm 1795 (Brahma), 1800 (Neubauer), 1891 (Montgolfier).Deiss (1855) ã th nghim trích ly du thành công t dung môi là CS2, sau ó Irvine,Richardson và Lundy (1864) ã a ra phát minh cho vic s dng dung môi trích lydu là hydrocarbon và hin vn còn c áp dng. Cùng v i công ngh chit tách du,công ngh tinh luyn du m cng c phát trin song song. Thêm vào ó, các

ph ng pháp kim nh và ánh giá cht l ng ca du m cng c nghiên cu vàng dng: khái nim v ch s acid (Merz, 1879), ch s xà phòng hóa (Koettstorfer,1879), ch s iod (Huebl, 1879); vic ng dng ph ng pháp sc ký trong xác nh giá

tr du m cng ã c ng dng t nm 1906 (Tswett, sc ký ct) và phát trin dn .






2

1.2. THÀNH PHN HÓA HC CA DU M

1.2.1. Các thành phn chính

(i) Các acid béo

H p cht béo có cha các acid hu c có s nguyên t C trong mch l n h n 4 cgi là acid béo (fatty acid). Tùy thuc vào chiu dài mch carbon, các acid béo cchia làm 3 dng chính: acid béo mch ngn (4-6 Carbon), acid béo mch trung bình (8-14 C) và acid béo mch dài ( 16 C); ngoài ra, tùy thuc vào liên k t gia các nguyênt C trong mch, acid béo cng có th c chia thành 2 loi chính: acid béo bão hòavà acid béo cha bão hòa. Có h n 10 loi acid béo c tìm thy ch yu trong thc

phm (bng 1.1).

- Acid béo bão hòa: Thut ng “bão hòa” c s dng ch s tha mãn v hóa

tr ca nguyên t C trong mch acid (ngoài tr C to nên gc acid –COOH); nóicách khác, liên k t gia các nguyên t C trong mch là liên k t n (liên k t ).

Ký hiu: Cx:0 v i x: s nguyên t C trong mch

0: không có s tn ti ca liên k t ôi (liên k t ).

- Acid béo không bão hòa: Các acid béo có cha liên k t ôi trong mch carbon c gi là acid béo không bão hòa. Trong t nhiên, l ng acid béo không bão hòachim t l r t l n. Hu ht các acid béo có xu h ng hình thành liên k t ôi vtrí C s 9 và s 10 trong mch. Mc dù vy, s hình thành các liên k t ôi không

bão hòa này cng có th c tìm thy tt c các v trí trên mch C, iu này làmgia tng áng k l ng ng phân ca acid béo không bão hòa. Thêm vào ó, sxut hin ca liên k t ôi cng giúp cho vic hình thành cu hình cis- và trans- caacid béo, nh h ng n c tính sinh hc ca chúng. Ngoi tr mt s tr ng h pc bit, hu ht các acid béo không bão hòa trong thc phm có cu hình cis-; tuynhiên quá trình tinh luyn du hay các quá trình tác ng làm thay i c tính dum (ch bin margarine, hydro hóa du) có th làm chuyn i các acid béo không

bão hòa có cu hình cis- thành dng ng phân hình hc trans-, ây cng chính là

mi nguy l n cho vic gia tng bnh x va ng mch và bnh tim.

Ký hiu:

Các acid béo không bão hòa có th c ký hiu theo hai h thng:- H thng 1: Cx:y, zc (hoc zt) v i: x: s nguyên t C trong mch y: s liên k t ôi hin din z: v trí ca liên k t ôi trong mch C (ánhs bt u t C k cn nhóm COOH)

c,t: cis- hay trans-






3

- Theo h thng EEC (End-of-Carbon-Chain): (Cx:y,m) hay (Cx:y,nm); khi ó

hay n: v trí ca liên k t ôi trong mch C (ánh s ng c li h thng 1, C1 là C bt u ca mch C- nhóm CH3).Thí d :

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 th ng: -linolenic acid- Ký hiu theo h thng 1: C18:3,9c,12c,15c

- Ký hiu h thng EEC: C18:33 hay C18:3n3

Acid oleic (C18:19) là acid béo có 1 ni ôi chim t l l n trong thành phn cácacid béo (h n 50%), acid này c tìm thy trong hu ht các loi du thc vt cngnh m ng vt.

Bng 1.1. Các acid béo ch yu trong th c phm

Acid béo

(theo h thng IUPAC)

Acid béo

(tên thông th ng)

Chiu dài mch C

(Cx:y,m)

Nhit nóng

chy (oC)

Decanoic Capric 10:0 31,6

Dodecanoic Lauric 12:0 44,4

Tetradecanoic Myristic 14:0 54,3Hexadecanoic Palmitic 16:0 62,9

Octadecanoic Stearic 18:0 70,0

9-Octadecanoic Oleic 18:19 13,0

9-trans-Octadecanoic Elaidic 18:19 36,0

13-Docosenoic Erucio 22:19 33,5

9,12-Octadecadienoic Linoleic 18:26,9 -3,0

9,12,15-Octadecatrienoic -Linolenic 18:33,6,9 -11,9

5,8,11,14-Eicosatetraenoic Arachidonic 20:46

5,8,11,14,17-Eicosapentanoic EPA 20:53

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

DHA 20:63

- Acid béo không bão hòa mch dài 3 và 6

Trong s các acid béo không bão hòa mch dài, acid béo 3 và 6 là hai loi acid béocn thit và có giá tr dinh d ng cao nht; các nghiên cu cho thy c th ng i vàng vt không th tng h p các acid béo này, mà ch yu c cung c p qua ngun






4

thc n - du thc vt. Acid linoleic (C18:26) và acid -linolenic (C18:33) là hai

acid quan tr ng nht i din cho nhóm này. Các acid béo thuc nhóm 3 và 6 cngcó th c hình thành nh vào quá trình bin i nh kéo dài mch carbon hay loi

bão hòa (desaturation): acid arachidonic (AA, C20:46), acid eicosapentaenoic (EPA,

C20:53), acid docosahexaenoic (DHA, C22:63) (hình 1.1)18:19 18:26 18:33

18:29 18:36 18:43

loi bão hòa (desaturase)

kéo dài mch (elongase)

20:29 20:36 20:43

20:39 20:46 20:53

loi bão hòa (desaturase)

kéo dài m ch

22:46 22:53

24:53lo i bão hòa

24:63

22:56 22:63

Hình 1.1. Các bin i hình thành acid béo không bão hòa mch dài (polyunsaturated fatty acid)

Trong t nhiên, AA cng có th tìm c trong tht gà và mt s ng vt khác, EPAvà DHA cng tn ti v i l ng l n trong cá và mt s hi sn khác.

Các nghiên cu gn ây ã cho thy các acid béo không bão hòa mch dài này cxem là mt trong nhng acid béo cn thit và quan tr ng nht nh vào s hình thànhcác h p cht có c tính sinh hc (eicosanoid) ca chúng, giúp vô hot kh nng sinhcholesterol trong c th ng i. Acid arachidonic c chuyn i nh enzyme thànhcác h p cht nh protaglandin, thromboxan, leukotrien giúp c th ng i thc hinmt s chc nng sinh lý. Thêm vào ó, các acid béo này còn có vai trò cn thit chos phát trin, là h p cht cn bn cho vic thành l p thành t bào cng nh hình thànhh p cht cu trúc cn thit ca phospholipid.






5

- Các acid béo có c u trúc không c tr ng (c u trúc hi m):

Bên cnh các acid béo bão hòa và không bão hòa th ng g p, trong thc phm cònxut hin mt l ng acid béo v i cu trúc ít g p h n. Các acid này th ng không cóvai trò quan tr ng trong thc phm, và ch tìm thy mt s ngun c bit, ch yu

trong các loi rau. Khác v i các acid béo thông th ng, các acid béo dng này th ngkhông có cu trúc mch thng, chui hydrocarbon c hình thành t mt hay nhiunhóm methyl và ethyl: acid béo mch nhánh. Các acid béo mch nhánh hin din chyu trong vi sinh vt và mt l ng nh c tìm thy trong sa và m ca ng vtnhai li (trâu, bò…). Trong s này, acid ricinoleic (12-hydroxy-9-octadecenoic acid) làhydroxy acid quan tr ng nht, ây là thành phn chính ca du hi ly (castor oil).

(ii)Triglycerid

Triglycerid là sn phm c to thành t phn ng ca mt phân t glycerol v i ba

(3) phân t acid béo (hình 1.2). Tùy thuc vào acid béo gn vào các v trí trên mch Cca glycerol s xác nh c tính và tính cht ca triglycerid:

- Triglycerid n gin: to thành t 3 acid béo ging nhau.

- Triglycerid phc t p: do acid béo khác nhau

Trên thc t, du và m u là sn phm ch yu ca triglycerid phc t p. S phân bca acid béo trong cu trúc triglycerid ã c khám phá và nghiên cu trong mt th igian dài, r t nhiu hc thuyt khác nhau v kh nng liên k t này ã c ngh:

- “Thuyt phân b ngu nhiên”: s phân b acid béo vào các v trí khác nhautrong triglycerid hoàn toàn theo ngu nhiên.

- “ Thuyt phân b cân bng”: các acid béo có khuynh h ng phân b r ng rãi tt c các triglycerid.

- “Thuyt phân b ngu nhiên có gi i hn”: s phân b acid béo vào các v tríkhác nhau trong triglycerid cng theo quy lut ngu nhiên, tuy nhiên có mt vàiim gi i hn c bit xy ra trong du thc vt và m ng vt . Thí d: duthc vt, các acid béo bão hòa có xu h ng ester hóa v trí s 1 và 3; trong khis gn k t các acid này th ng xy ra v trí s 2 trong m ng vt.

Hình 1.2. Cu trúc triglycerid






6

(iii) Các thành phn ph

Các acid béo t do và mono- , diglycerid

Trong du m , ngoi tr thành phn chính là triglycerid còn có s hin din ca mtl ng nht nh acid béo t do (không liên k t v i glycerl) và mono- , diglycerid.

Trong cu to ca các mono- và diglycerid vn còn s hin din ca hai hay mt nhómhydroxyl (-OH), chúng c xem nh du hiu nhm xác nh s tng h p khônghoàn toàn triglycerid sinh hc (qu cha chín, ht) hay du hiu ca quá trình phângii lipid (lipolysis) sau thu hoch do hot ng ca enzyme. Tuy nhiên, ngoài vai trònh cht ch th cht l ng, mono- và diglycerid còn có mt vai trò quan tr ng c

bit nh vào kh nng liên k t mnh ca nó v i các phn t thân du và thân n c;chính vì th mono- và diglycerid c s dng nh mt cht nh hóa trong r t nhiuthc phm.

Bên cnh mono- và diglycerid, acid béo t do là sn phm cui trong quá trình phângii lipid, là gim cht l ng du cng nh sn phm thc phm.

Phospholipid

Trong ht du bao gi cng có mt phospholipid là mt trong nhng thành phn lipid phc t p ch yu, bao gm khung glycerophosphate k t h p v i hai chui acid béo dàiã c ester hóa v trí C1 và C2, ng th i mt alcohol base gn vào nhóm

phosphate (hình 1.3).

R 1, R 2: acid béo

Hình 1.3. Cu trúc ca phospholipid






7

Phospholipid c phân thành 5 nhóm chính theo s thay th t nhiên (X) trên acidglycerophosphoric:

(1) Phospholipidic acid (PA): không có thành phn thay th

(2) Phospholipidyl ethanolamine (cephalin): PE

(3) Phospholipidyl choline (lecithine): PC

(4) Phospholipidyl serine: PS

(5) Phospholipidyl inositol: PI

Phospholipid là các h p cht cha dinh d ng d tr , cung c p nng l ng cho các phn ng trao i cht và tng c ng hô h p ca ht. Trong công ngh thc phm, phospholipid c s dng r ng rãi nh mt cht nh hóa , tác nhân k t dính (anti-spattering) và làm gim nh t trong nhiu thc phm. Nhiu hiu qu c bit ca

phospholipid ã c bit n nh ngn cn hay cha khi bnh mt trí nh , viêmkh p và hàm l ng choloseterol trong máu cao. Tuy nhiên, cho n ngày nay, các íchl i ca phospholipid v mt dinh d ng ã không c khoa hc chng minh.

Trong ht du, phospholipid nm dng liên k t phc t p v i glucid, protid và ch cókhong 30% dng t do. Do c tính tan trong cht béo, khi khai thác du thc vt,

phospholipid s có mt trong du.

Các h p ch t không có tính xà phòng hóa

Các h p cht không có tính xà phòng hóa th ng có mt trong du m v i vai trò quantr ng là: sterol, tocopherol, h p cht màu, sáp, hydrocarbon và vitamin.

Sterol: h p cht hòa tan trong cht béo v i cu trúc cn bn t steran(cyclopentanoperhydrophenantrene) (hình 1.4).






8

Hình 1.4. Cu trúc ca steran và sterol

Tùy theo ngun gc phát sinh, sterol c chia thành hai loi chính: sterol ng vt

(cholesterol) hay sterol thc vt (phytosterol: -sitosterol). Hàm l ng sterol thay i

trong khong t 0,05-0,60%. Cholseterol c xem nh mt trong nhng nguyên nhânchính gây nên bnh nhi máu c tim. Chính vì th, r t nhiu bin pháp làm gim l ngcholesterol trong thc phm ã c nghiên cu thành công trong nhng nm gn ây.Tuy vy, cholesterol vn có mt s chc nng cn thit cho hot ng sng khi nó làthành phn chính ca màng t bào, cht d oán cho hot ng ca hormone steroid -hormone cn thit cho quá trình l n lên và phát trin ca ng vt hu nh còn non.

Tocopherol: Tocopherol là cht chng oxy hóa t nhiên r t quan tr ng thuc h phenolic. Tocopherol cng có c tính tan trong du, th ng tn ti dng t do. Tùy

thuc vào cu to khác nhau ca tocopherol (hình 1.5) mà c tính t ng ng cngthay i; ph thuc mch C chính bão hòa hay cha 3 liên k t ôi, và ph thuc vào snhóm cng nh v trí nhóm methyl gn k t trên mch nhánh; có 4 loi tocopherol khác

nhau: -tocopherol (5,7,8-trimethyl), (5,7-dimethyl), (7,8-dimethyl) và (8-methyl).

Hot tính chng oxy hóa ca các tocopherol trong du và m ph thuc ch yu vàonhit và s hin din ca các h p cht nhim vào h thng. Tuy nhiên, hot ngchng oxy hóa ca các tocopherol cng tùy thuc vào v trí cu to:

> = >






9

Hình 1.5. Cu trúc hóa hc ca các tocopherol

Các h p ch t màu (pigment): S khác nhau v màu sc ca các loi du và m khác nhau ph thuc vào l ng h p cht màu hòa tan trong du. Nhng h p chtmàu quan tr ng nht trong du m là carotene, chlorophyll và gossypol.

- Carotene (hình 1.6) là ngun cung c p vitamine A - cht có hot tính chng oxyhóa và chng ung th. Carotene hin din ch yu trong du c, ây chính là lýdo ch yu làm cho du có màu vàng, cam hay .

- Chlorophyll cng chính là nguyên nhân to cho du có màu xanh ti khôngmong mun. iu quan tr ng là s hin din ca chlorophyll torng du lànguyên nhân ch yu làm cho du r t nhy cm v i ánh sáng quang h p, gâynên bin i cht l ng. Chính vì th, trong quá trình tinh luyn các loi du cócha nhiu chlorophyll (du olive), quá trình kh màu nhm loi h p cht nàyr t c quan tâm.

- Gossypol to màu nâu trong du ht bông vi (cottonseed oil). Gossypol cócu to là h p cht phenol phc t p, có mùi v khó chu, có tính c. Do ó, cntách loi hoàn toàn h p cht này ra khi du và khô du.

Hình 1.6. Cu trúc hóa hc ca các caroten quan trng nht






10

H p ch t sáp: hin din ch yu trong du b p và ci du. V cu to, sáp là ester car c bc mt và ít thy i v i r u 2 chc. Sáp có nhit nóng chy khá cao (tnc >80oC), bn vng và r t khó tiêu hóa, sáp không có giá tr v mt dinh d ng. Trongquá trình ch bin, s tn ti ca h p cht sáp trong du là nguyên nhân ch yu gâyc du. Ngay iu kin nhit bình th ng, chúng tn ti các dng tinh th nh

li ti, trong mt th i gian dài vn không lng thành cn, làm gim giá tr cm quan du.Các thông s c tr ng ca sáp c cho bng 1.2.

Bng 1.2: Các thông s c tr ng ca sáp

Thông s Giá tr

Ch s idoine 11,1-17,6

Hàm l ng acid béo t do (FFA) 2,1-7,3 %

Phosphorus 0,01-0,15 %

im nóng chy 75,3-79,9oC

Vic tách sáp có th c thc hin bng bin pháp ông hóa du nhit 5oC tr ckhi lc.

H p ch t mùi g c hydrocarbon: bao gm các alkan, alken (squalene, hình 1.7) và cáchydrocarbon a vòng có mùi (polycyclic acromatic hydrocarbons – PAHs). Các h pcht alkan (C31-C33) hin din trong du thô v i hàm l ng t 40-100 ppb, gim dn

sau quá trình tinh luyn. Mt s h p cht mùi nh squalene có vai trò r t quan tr ngtrong công nghi p m phm. Squalene hin din ch yu trong du gan cá nhám góc(deep-sea dogfish, Squalus acanthus) và mt s du cá khác; olive là du thc vt chyu có s hin din ca squalene. Ng c li, hu ht các hydrocarbon a vòng có mùi(PAHs) hin din hàm l ng l n h n 150 ppb trong hu ht các du thc vt thô,chúng ch gim nh sau quá trình tinh luyn.

Hình 1.7. Cu trúc hóa hc ca squalene

Vitamin hòa tan trong du: bên cnh vitamin A (retinol) - hin din nhiu nht ducá, trong du còn tìm thy mt s các vitamin khác v i l ng ít h n nh vitamin D,

vitamin E (-tocopherol) và vitamin K (phytoenzymeadion). Các vitamin này r t cnthit cho quá trình h p thu ca c th ng i.






11

1.3. TÍNH CHT LÝ HÓA CA DU M

1.3.1. Tính cht vt lý

- Du m nh h n n c, t tr ng 0,91-0,97. Mc không no càng l n thì t tr ngcàng l n.

- Ch s khúc x 1,448-1,474 . Mc không no càng l n thì ch s khúc x càng cao.

- Có tính nh t khá cao.

- Tan nhiu trong các dung môi hu c nh eter, benzen, hexan …

- im nóng chy ca du m th hin không rõ ràng, tùy thuc vào tính cht canguyên liu to ra du m : Khi dây acid béo càng dài, càng no thì nóng chy catriglycerid càng cao, áp sut h i càng kém do ó có ít mùi . Du m v i cu to chyu là triglycerid dây ngn (du da) thì s thy phân s phóng thích các acid béo t

do có khi l ng phân t nh, d bay h i, gây mùi khó chu. Cùng mt chiu dài, dâycarbon ca acid nào có cha nhiu ni kép thì có nhit nóng chy càng th p.

1.3.2. Tính cht hóa hc ca du m

Tính cht hóa hc ca du m ch yu do phn ng ca triglycerid, có tác ng ángk n s thay i cht l ng sn phm.

1.3.1.1 Phn ng thy phân và xà phòng hóa

Trong iu kin thích h p, du m d b thy phân theo phn ng

C3H5(COOR)3 + 3H2O 3RCOOH + C3H5(OH)3

Nu có mt mt l ng kim (KOH, NaOH) thì sau phn ng thy phân, acid béo tácdng v i cht kim to thành mui kim (xà phòng).

RCOOH + NaOH RCOONa + H2O

Ph ng trình t ng quát:

C3H5(COOR)3 +3NaOH 3RCOONa + C3H5(OH)3

1.3.2.2 Phn ng cng h p

Phn ng này có tác dng cng hydro vào các ni ôi trên dây carbon ca acid béo v is hin din ca cht xúc tác thích h p nhm làm gim s ni ôi trên dây carbon, làmcho du m n nh h n, hn ch c các quá trình nh oxy hóa, trùng h p ca dum . Ngoài ra, phn ng này còn có tác dng gi cho du không b tr mùi khi boqun lâu.

-CH = CH - + H2 - CH2 – CH2 –

Phn ng này có ý ngh a thc tin quan tr ng: ây chính là c s lý thuyt cho quátrình chuyn i du t th lng sang th r n s dng trong mt s tr ng h p c

bit (margarine, shorterning…) Ngoài ra, thành phn acid béo ca du th ng cha ng th i acid oleic, acid linoleic,acid linolenic. Mc dù acid linolenic có vai trò sinh hc quan tr ng, nhng nó cng là






12

nguyên nhân chính gây nên s tr mùi ca thc phm, vì th quá trình hydro hóa chnlc gim b t hàm l ng acid linolenic th ng c tin hành trong công ngh ch

bin du.

1.3.2.3 Phn ngng phân hóa

D i tác dng ca baz hòa tan trong r u s xy ra s ng phân hóa (theo c haikiu ng phân hình hc và v trí, ch ng 5) các ni kép trên dây carbon, làm tngtính khô ca du. S ng phân hóa có th thc hin v i cht xúc tác Niken, nhit 180oC, Al2O3 tng hot tính.

1.3.2.4 Phn ng v i r u

ây là phn ng c bn bin triglycerid thành ester metyl ca acid béo nhm phân tích thành phn hóa hc bng sc ký khí.

1.3.2.5 Phn ng oxy hóa

Nhng du m có cha nhiu acid béo không no s d b oxy hóa b i oxy không khí.a s các phn ng xy ra trên các ni ôi ca carbon. Du m cha nhiu acid béo nocó u im là d bo qun, ít b bin i nhng li có h s ng hóa th p.

T c tính lý hóa ca du m nói chung, các nghiên cu v hin t ng tr mùi cadu m khi chúng c tn tr trong th i gian dài ã a ra hai nguyên nhân ch yudn n s bin i này:

(i) S thy phân gii phóng acid béo t triglycerid

S thy phân này có th xy ra khi mch carbon ca triglycerid ngn, hoc d itác dng ca enzyme lipase.

(ii) S ôi du do phn ng oxy hóa hóa hc

Phn ng này xy ra d dàng v i dây triglycerid có cha nhiu ni kép. Nó

th ng bt ngun t phn ng cng oxy váo các ni kép hay xen vào C i v i nikép to ra các hydroperoxit. Các hydroperoxit này ti p tc b phân hy cho racác sn phm sau cùng nh các h p cht carbonyl, aldehyd, aceton, alcohol.

Tng quát :

AldehydCetonAcidEster Alcohol

Cht béo + O2 hydroperoxit

Vic tìm ra nguyên nhân gây bin i mùi trong quá trình bo qun có ý ngh a thc tr t quan tr ng, ây chính là c s cho các nghiên cu ti p theo nhm làm thay i ctính du m nh ester hóa ni phân t, hydrogen hóa…(ch ng 5).






13

1.4. PHÂN LOI DU M TH C PHM

Du và m thc phm có th c phân thành nhiu loi da vào thành phn và tínhcht ca các acid béo. Có th chia du m thành 9 nhóm ch yu:

1.4.1. Nhóm ch t béo s a

Cht béo thuc nhóm này có ngun gc t sa ng vt. Cht béo sa có cu to chyu t các acid béo mch ngn, không có ni ôi (C4:0, C6:0 và C8:0). Ngoài ra, trongcht béo sa vn có s hin din ca các acid béo bão hòa mch dài (C16:0 và C18:0)và acid béo không bão hòa có mt ni ôi (C18:1). Do s hin din a dng ca cácloi acid béo này mà cht béo sa th ng có im nóng chy th p, khong nhit nóng chy r ng, thành phn triglycerid phc t p h n so v i du thc vt. V i hu htcác ng vt, acid béo tn ti ch yu dng trans-. Cht béo sa c s dng chyu làm ngun thc n cho ng i do giá thành cao.

1.4.2. Nhóm acid lauric (du d a và du ht c)

Nhóm cht béo này có tính cht r t khác bit so v i các loi du khác do s hin dinv i mc cao ca acid lauric (40-50% C12:0), k n là acid myristic và các acid

béo bão hòa có 8,10 và 14 C. im c tr ng ca nhóm này là s hin din t l r tth p các acid béo không bão hòa, t ng ng v i im nóng chy r t th p. Mc dù vy,nhóm du da và du c vn c s dng trong công nghi p thc phm và trong ch

bin margarine.

1.4.3. Nhóm b th c vt (b cacao) Nhóm cht béo này có thành phn triglycerid và acid béo r t c bit: ch yu t cácacid béo không no có 1 ni ôi nh C18:1, C20:1, C24:3. B thc vt có giá tr kinh tcao, s dng ch yu trong ch bin chocolate và k o.

1.4.4. Nhóm m ng vt (m heo)

M ng vt c cu to ch yu t acid béo C16:0, C18:0 và các acid béo có mc không bão hòa trung bình. Nhóm cht béo này cha mt t l mong mun catriglycerid bão hòa hoàn toàn, tuy nhiên nh c im l n nht ca nó là s hin din mc r t th p các acid béo không bão hòa.

1.4.5. Nhóm du cá (du cá và du gan cá)

Du cá c to thành t các acid béo không no có mch carbon dài (cha ít nht 6liên k t ôi). Cht l ng du cá cao, tuy nhiên nó là loi du có giá thành th p nht dokh nng bo qun th p:du cá không có tính n nh, d bin i do quá trình oxy hóani ôi và phát sinh mùi không mong mun.






14

1.4.6. Nhóm acid oleic và acid linoleic (du olive, du c, du b p, du h ng

d ng)

ây là nhóm du hin din ph bin nht. Acid béo to nên du nhóm này ch yu làC18:1 và C18:2. L ng acid béo bão hòa trong nhóm du này ch chim ti a 20%.

1.4.7. Nhóm acid linolenic (du u nành, du ht lanh)

c im quan tr ng ca du u nành và du ht lanh là s hin din hàm l ngcao acid linolenic (C18:3). Do mc không bão hòa cao, các du này r t nhy cmv i các cht oxy hóa, iu này dn n các bin i không mong mun v mùi và v.

Ngoi tr du u nành, du ht lanh không c s dng ph bin cho ch bin thc phm.

1.4.8. Nhóm acid erulic (C22:1)

Du thuc nhóm này có hàm l ng cao (40-50%) acid erulic (C22:1), hin din chyu trong ht bông vi. Mt s gi thit cho r ng mt s các bin i sinh lý khôngmong mun trong c th ng i do s tham gia ca acid erulic. Chính vì th, vicnghiên cu tìm các loi nguyên liu cho du có hàm l ng erulic th p vn c quantâm.

1.4.9. Nhóm hydroxy acid

Các nghiên cu cho thy, nhóm hydroxy acid ch hin din trong du hi ly (castoroil): triglycerid ca glycerin ch yu (90%) v i acid ricinoleic (12-hydroxyoctadec-9-

enoic acid). Du hi ly không c s dng cho ch bin thc phm.






15

CH NG 2. NGUYÊN LIU CH BIN DU M

2.1. HT CH A DU (SEED OILS)

c im quan tr ng ca ht du là m th p, ngn cn s bin i c hc và s pháhy ca côn trùng. Da vào u im này, du th ng không c tách chit s m rakhi ht du mà s c bo qun trong ht nhm ngn cn các bin i không mongmun ca du thô. Hu ht các ht rau qu… u cha du nhng ch nhng nguyênliu có hàm l ng du cao m i c s dng trong quá trình sn xut du. Tuy nhiên,mt s các ht li có kh nng s dng cho trích ly du là thành phn loi ra ca quátrình sn xut mt sn phm khác (ht cà chua trong ch bin n c cà chua hay htnho trong sn xut r u vang).

Nh c im ca vic sn xut du t ht du là: Du trong ht du không nm dngt do, bên ngoài mà c nht trong các khe vách bên trong t bào, quá trình táchchit du không th tin hành tr c ti p mà phi qua các khâu chun b phc t p. Mts ht có hàm l ng du cao nhng quá trình trích ly du có th kèm theo s gii

phóng mt s h p cht không mong mun, khó phân tách khi du.

Mt s ht du s dng ph bin trong quá trình sn xut du:

2.1.1. Du d a

Thu c t c m da khô (Cocos nucifera,h Palmae.). Cây da có th tr ng và phát

trin vùng vành ai t 20o v Bc n 20o v Nam ca xích o, nhit thích h pcho quá trình phát trin là 30oC. Chính nh vào nhit cao ca nhng vùng tr ngda, ng i ta có th s dng ánh nng mt tr i cho quá trình làm khô c m da, ngoàira, ngun nhiên liu t v da cng c tn dng- ây chính là nguyên nhân làm chodu da th ng cha các h p cht hydrocarbon a vòng. Du da thuc nhóm acidlauric. Nh vào khi l ng phân t ca triglycerid mc trung bình, du da có nhit nóng chy th p (24-27oC). Ngoài ra, mc không bão hòa trong du da th p(<10%), du da ít b các bin i oxy hóa làm phát trin mùi ôi.

2.1.2. Du ht c (Palm kernel oil, PKO)

Thu c t hat ca cây c du (Elaels guineensis), có tính cht t ng t du da.Du ht c có mc acid béo không bão hòa cao h n du da, nh ó ch s Iod cadu ht c thay i trong khong t 13-23 và nhit ông c t 20-24oC.

2.1.3. Du “ babussa”

Du “ babussa” c sn xut t cây h c babussa (Orbignya speciosa) có ngungc Brazil. Loi du này cng thuc nhóm acid lauric. Tr l ng du trong babussa

cao, tuy nhiên a hình tr ng các loi cây này ch yu các vùng r ng ma nhiu,giao thông không thun l i, do ó vic phát trin sn xut du t babussa còn cha c chú ý khai thác.






16

2.1.4. B cacao

ây là loi b thc vt quan tr ng nht. B cacao có màu vàng nht, thu c t htca cây cacao nhit i Theobroma cacao (h Stercuiliaceae). B cacao có mc acid béo bão hòa cao, do ó b cacao có th ông c ngay nhit th ng (30-

35

o

C).2.1.5. Các loi b th c vt khác

Nhóm này ch chim mt l ng nh và c s dng nh cht thay th b cacao(cocoa butter equilivalent – CBE):

(i) M bomeo (Bomeo tallow; illipe butter): c tách chit t cây Shorea

stenoptera Malaysia. Bomeo tallow còn c gi là “b xanh” do sn phm có màu xanh nht. Loi b này có tính cht gn ging v i b cacaonht khi so sánh v i các loi b khác.

(ii) B shea: thu c t cây ht m Tây phi (Butyrospermum parkii), có mc acid béo không bão hòa cao h n khi so sánh v i b cacao. Vic phântách to stearin t b shea này có th to ra sn phm thay th b cacao(CBE).

2.1.6. Du h ng d ng

c chit tách t ht cây h ng d ng (Helianthus annuus L., h Compositae).H ng d ng th ng sng nhng vùng khí hu ôn hòa nh M, Châu Âu và Trung

Quc. Vic tr ng và ch bin các sn phm t h ng d ng c phát trin mnhtrong sut 25 nm qua nh vào s hin din hàm l ng cao ca acid linoleic – thành

phn dinh d ng quan tr ng cho c th. Trong quá trình tách chit du, ht h ngd ng th ng phi tr i qua quá trình x lý s b nghiêm ngt, xay xát loi b l p v

bên ngoài ht nhm làm gim ti a thành phn sáp hin din trong du sau quá trìnhthu hi. Du h ng d ng có th thu c bng c hai bin pháp: ép bng sc n c vàtrích ly. Quá trình tinh luyn du h ng d ng là khâu c bit quan tr ng nhm loi

b các thành phn không mong mun có mt trong du do quá trình trích ly hay ép.

Du h ng d ng thuc nhóm acid oleic-linoleic, cha h n 85% acid béo không bãohòa, trong ó h n 2/3 là acid linoleic (C18:2). im ông c ca du h ng d ng là-15oC, ch s iod t 110-145. Sau quá trình trích ly, trong khô hay bã du h ngd ng còn cha khong 40-45% protein – ây là ngun thích h p cho vic ch binthc n gia súc.

2.1.7. Du cây rum (Safflower)

c sn xut nh quá trình ép hay trích ly ht cây rum Carthamus tinctorius L. (hCompositae). Loi cây này có ngun gc ch yu t Ai c p, ông Á và mt s vùng

phía tây Hoa K , sau ó c phát trin v i mt th i gian dài nhiu n i nhm phcv cho vic sn xut du. Ngày nay, vai trò quan tr ng ca cây rum ã thay i ángk , nguyên nhân ch yu do s phát minh ra màu aniline; ng th i màu du sm,






17

khác màu vàng nht không còn c a chung. Du rum có giá tr dinh d ng r t caodo có hàm l ng acid linoleic l n nht (>80%), ây là ngun quan tr ng cho vic cungc p acid linoleic tinh khit. Tuy nhiên, phn khô và bã du rum hu nh không có giátr dinh d ng.

2.1.8. Du ht bông viCh bin t sn phm ph (phn thi) ca quá trình sn xut bông. Tr l ng sn xut

bông trên th gi i r t l n, kèm theo ó mt l ng l n ht bông cha t l du cao cloi ra. Ai C p, Hoa K , Trung Quc và Nga là nhng n c ã và ang ch bin dut ht bông vi. Châu Âu, du ht bông chim t l l n nht. Tuy nhiên, do tính chtca du bông vi có cha gossypol (hình 2.1) - h p cht a vòng to mùi v khó chu,khi k t h p v i protein hình thành h p cht không th tiêu hóa, gây c. Do ó, victin x lý và tinh luyn du bông luôn c quan tâm. Du bông vi thuc nhóm acid

oleic-linoleic; mc dù thành phn du có cha mt t l t ng i cao các acid béokhông bão hòa có nhiu ni ôi, du bông cng cha l ng acid béo bão hòa cao nhttrong nhóm ht du. Du bông vi có th c s dng trong nu n ng hàng ngày(cooking oil, salad oil) hay trong công nghi p ch bin margarine, shortening.

Hình 2.1. Cu to ca gossypol

2.1.9. Du thuc h ci du (rapeseed, colza)

Thu c t ht ca cây ci du Brassica napusL. và B. campestis L. (h Cruciferae.).Cây ci du phát trin ch yu nhng vùng khí hu ôn i hay khí hu lnh: ông vàTây Âu, Canada, n và Trung Quc. Ci du cha hàm l ng cao acid erulic, mcdù h p cht này không có tác hi v dinh d ng, tuy nhiên các nghiên cu tìm các loidu thuc h này v i l ng acid erulic th p vn c quan tâm. Du “Canola” là loidu t ht ci du ph bin nht hin nay. Có 3 kiu ph bin ca du loi này:

(i) Du có hàm l ng acid erulic cao: 20-55% acid erulic

(ii) Du có hàm l ng acid erulic th p: 0-5% acid erulic

(iii) Du không cha acid erulic






18

Mt c im quan tr ng ca du nhóm này là mc chuyn hóa ng th p. Bã dulà ngun thích h p cho vic ch bin thc n gia súc, tuy nhiên loi có hàm l ng aciderulic cao không thích h p cho cu và gia cm. Hàm l ng cht x cao cng là mtim c bit ca h ci du.

2.1.10. Du bp (corn oil)

c chit tách t phn phôi (ht b p) ca Zea mays. Du b p thô có màu sm dos hin din ca h p cht carotene và xantophyllic. Du b p cha mt l ng t ng icao (1-3%) phospholipid và nhng h p cht không có c tính ca du khác, ch yulà sterol ( 1%). Du b p cng thuc nhóm acid oleic-linoliec v i mc acid béokhông bão hòa cao, c s dng ch yu trong ch bin du n.

2.1.11. Du u nành (soybean oil)

ây là sn phm ca quá trình ép hay trích ly ht u nành Glycine max (L.) merill (hLeguminosae). u nành là ngun cung c p du thc vt ch yu cho vic ch binthc phm ca con ng i. u nành có ngun gc t Trung Quc, nhng ngày nay,ngun cung c p u nành và du u nành ch yu t M và các n c thuc Châu M.Ch bt u tr ng u nành t khong nm 1970, hin nay Nam M ã cung c pkhong 25% sn l ng u nành trên th gi i. Mc dù quá trình ép du thu c hiusut vn khá cao, tuy nhiên quá trình này th ng i kèm v i các bin i không mongmun v cht l ng: mt s thành phn c hi thu c cùng v i du trong quá trình

ép… Chính vì th, chit tách du bng bin pháp trích ly hin ang c s dng r ngrãi, quá trình ép ch c tin hành quy mô nh. Du u nành thuc nhóm acidlinilenic; trong thành phn cha hàm l ng acid linolenic r t cao khi so sánh v i cácloi du khác. Thêm vào ó, quá trình hydrogen hóa du u nành cng th ng cáp dng trong ch bin margarine và shortening. Bã u nành sau trích ly là nguncung c p protein và các cht dinh d ng cn thit cho gia súc.

2.1.12. Du u phng (peanut oil)

Du phng là mt trong 5 loi du n quan tr ng nht trên th gi i. Du phng thu c nh vào quá trình tách chit du t nhân ht cây u phng Arachis hypogea-

ây là loài cây tr ng ph bin Châu Phi, n và Trung Quc. Du u nành cs dng ch yu cho nhu cu thc phm: du chiên nu, shortening, margarine, dutr n (salad oil). c tính quan tr ng ca du phng là s hin din hàm l ng th pacid béo bão hoà, trong khi ó li r t giàu acid béo không no cha 1 ni ôi (ch yulà acid oleic). Do các triglycreid này có nóng chy cao, khi nhit du gimxung 5oC, du phng b vn c do s to gel trong du; tuy nhiên quá trình ông hóacó th c áp dng làm trong du. Mt vn nghiêm tr ng nh h ng n chtl ng và giá tr dinh d ng ca du là s nhim c t aflatoxin B1, B2, G1 và G2 (hình2.2) do iu kin môi tr ng làm phát sinh nm mc. Vic di chuyn c t t bt u






19

phng nghin r t khó thc hin do chúng có kh nng chu n nhit 300oC; tuynhiên s hin din ca các c t này trong du có th loi b d dàng trong quá trìnhtinh luyn.

Hình 2.2. Aflatoxin

2.1.13. Du ht lanh (linseed oil)

Thu c t ht cây lanh Linium usisitatissimum, có th phát trin hu ht các vùngnhit khác nhau trên th gi i, t p trung nhiu nht M, Argentina, n và Nga.Khi giá nh p khu s i cotton vào th tr ng châu Âu ngày càng gim dn và ging câytr ng phi du nh p t M, giá tr kinh t ca s i lanh cng suy gim nhanh chóng.Chính vì th, vic khai thác giá tr ca ht lanh c quan tâm. Du thô t ht lanh cóth thu c bng c hai bin pháp: ép và trích ly bng dung môi. Do s hin din caacid linolenic trong du lanh hàm l ng cao (>50%), du ht lanh c s dng chyu nh ngun nguyên liu trong sn xut s n, vecni cng nh các sn phm công

nghi p khác. Tuy nhiên, mt s quc gia, c bit là n , h n 40% du lanh csn xut nhm phc v cho nhu cu tiêu th ca con ng i.

2.1.14. Du ht v ng (mè, sesame oil)

ây là loi du có giá tr dinh d ng cao do s hin din ca h n 75% acid béo không bão hòa trong du, c bit là t l cân bng ca acid oleic và acid linoleic (Omega 6) .Du vng thu c ch yu nh vào quá trình ép ht vng Sesamum indicum, ctr ng và phát trin nhiu n và Trung Quc; mt s n i khác nh Châu Âu,

Châu M cng s dng ht vng và du vng v i s l ng ít. ây là nguyên nhânchính làm cho giá du vng th ng r t t.

2.1.15. Mt s du t ht cho du không ph bin

Bên cnh các loi ht du ph bin, mt s nguyên liu khác cng c s dng trongcông ngh ch bin du v i s l ng ít:

- Du ht nho (Vitis vinifera (L.), h Vilaceae): cha hàm l ng acid linoleic khácao, tính cht t ng t du ht h ng d ng.






20

- Du t ht ph (Hazel-nut – Corylus avellana (L.) Gaertn, h Betulaceae) vàdu hnh (Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb. h Rosaceae): thuc nhóm acidoleic – linoleic.

- Du bông go (kapok – Ceiba pentandra (L.) Gaertn, h Bombacaceae): tính

cht gn nh t ng ng v i du ht bông (cottonseed oil).- Du cây óc chó (walnut-tree, J uglans regia (L.), h J uglandaceae): thành viên

ca nhóm acid linolenic. Du cây óc chó ch c sn xut và tiêu th r t ít, chyu môt s gia ình th ng lu.

- Mt s loi du khác vn c sn xut tùy vào t p quán tng quc gia nh dumustard, du go, du ht olive…

2.1.16. Các ngun du m i

ây chính là các nhóm du có tm quan tr ng mi a ph ng hay khu vc, qucgia, nhng không c sn xut và tiêu th ph bin trên th gi i:

- “ Crambe oil” (Crambe abyssinica Hochst. ex R.E. Fries và C. hispanica, hBrassicaceae) v i hàm l ng cao acid erucic, s dng ch yu cho mc ích k thut.

- Du cây anh tho (evening primrose oil – Oenothera biennis h Onagraceae):cha hàm l ng cao Omega 6 (6,9,12 – octatrienic acid).

- Cht béo có ngun gc vi sinh: cha các thành phn c bit, c s dng chothc phm và ng dng k thut.

2.2. CÂY CH A DU (OILS FROM OIL-BEARING TREES)

Du thô thuc nhóm này có ngun gc ch yu t phn tht qu ca các cây cha du.Quá trình chit tách du t tht qu cn áp ng các yêu cu c bit: cht l ng duthu c càng cao khi du c chit tách t qu t i, ngay sau thu hoch. Các tácng c hc lên b mt qu sau thu hoch là nguyên nhân chính làm phá hy màng t

bào, iu này làm gia tng hot ng ca enzyme, thúc y quá trình thy phân lipidhay các h hng khác xy ra nhanh chóng.

2.2.1. Du olive (olive oil)

ây là loi du c sn xut và tiêu th r t ph bin trên th gi i, c bit là cácquc gia vùng a Trung Hi. Du olive thu c do quá trình tách ép phn tht quolive Olea europaea (L.) (h Oleaceaei). Trong thành phn du olive cha h n 80%acid oleic, tuy nhiên t l acid béo không bão hòa mch dài r t th p. im c bit cadu olive là s thay i l n thành phn acid béo trong du theo vùng tr ng nguyênliu. Mt s du olive t ging nguyên liu tt có th s dng tr c ti p mà không cn








22

+ Cht l ng c bit: hàm l ng acid béo t do = 1-2 %

+ Hn ch quá trình oxy hóa mc th p nht: hàm l ng acid béo t do 2,5%

+ Tiêu chun: hàm l ng acid béo t do = 3-5 %

Du c có tính cht vt lý c bit là trong khong nhit gn 20o

C, du c s tn ti tr ng thái bán r n (semi-solid). Chính vì nguyên nhân này, du c th ng c sdng trong ch bin shortening, margarine thc vt – c dùng làm môi tr ngtruyn nhit tt cho quá trình chiên mt s loi thc phm bng bin pháp nhúng trongdu, ng th i to giá tr cm quan cho sn phm (giúp b mt sn phm khô ráo saukhi chiên). Ngoài ra, du c còn c s dng trong công nghi p ch bin bánh k o.

Mc dù màu nht th ng c ng i tiêu dng a chung, tuy nhiên mt s n i màu c tr ng ca du c do s hin din ca caroten và tocopherol vn c duy trì.

2.2.3. Du b

Du b nhn c t phn tht qu ca cây b (Persea gratissima gaertueri), ctr ng ch yu vùng a Trung Hi và vùng phía Nam Hoa K . Ging nh du c,thành phn acid béo ch yu ca du b là acid palmitic và acid oleic, trong ó acidoleic chim u th. Tuy vy, du b không có tm quan tr ng trong công ngh thc

phm, nó c ng dng ch yu trong công ngh m phm.

2.3. M NG VT (ANIMAL FATS)

M ng vt có th phân thành 2 nhóm chính: m sa (cht béo sa) và m nu chyca ng vt.

2.3.1. Cht béo s a

Ngun m sa ch yu là cht béo ca sa bò. Các loi sa khác hu nh không cótm quan tr ng trong quá trình cung c p cht béo. Thành phn acid béo trong m sa

bò ph thuc vào ch n ca con vt. nhng n i bò c nuôi theo kiu côngnghi p, mc dù ngun thc n c n nh trong sut mùa ông, cht l ng b mùaông và b mùa hè vn có s khác bit l n. Ngoài ra, thành phn m sa cng có skhác bit khi l ng m trong c th ca bò khác nhau.

2.3.2. M nu chy (m thng)

ây là sn phm ph ca quá trình ch bin tht. c im quan tr ng ca m thng làs hin din ca mt l ng l n acid béo bão hòa, ngoài ra trong m còn cha r t ítcht chng oxy hóa t nhiên và cha hàm l ng cao cholesterol, iu này làm cho m r t nhy cm v i s oxy hóa, kèm theo ó là nhu cu s dng m thng cho thc phmang gim dn.






23

- M heo: Theo nh ngh a ca Codex, m heo là phn m thng thu c t phn môm t i, ã c làm sch ca heo có sc kho tt, git m úng cách nhm phc vcho nhu cu tiêu th ca con ng i, c m bo b i lut thc phm cng nh cácquy nh ca mi quc gia. Phn mô m này không bao gm x ng, da, tai, móng, nitng, khí qun, phn m r i, m váng, nhng phn tha t mô c và máu.

Nh vào quá trình ester hóa ni phân t, thành phn ca m heo c thay i mt phn nhm ch bin shorterning, s dng trong công ngh ch bin bánh.

M heo có khong nhit nóng chy r ng nh vào s phân b c bit catriglycerid.

Ngoài nhu cu thc phm, m heo còn c s dng trong công ngh sn xut du bôitr n (white grease).

- M bò và các ng vt nhai li khác: T l acid béo bão hòa trong m bò cng nhcác ng vt nhai li khác l n h n so v i m heo. Ging nh m th, trong m ngvt nhai li còn cha mt l ng khá l n các acid béo có cu trúc không c tr ng nhacid béo mch nhánh, acid béo có s Carbon l. Chính vì lý do này, m ng vt nhaili không c s dng cho mc ích thc phm, tuy nhiên quá trình chit phân onloi m này có th tách ra c olein và stearin - ng dng trong công nghi p.

2.4. DU T NG VT BIN (MARINE OILS)

Thut ng “marine oil: du t ng vt bin” c s dng ch các loi du ca ttc ng vt sng d i n c: cá hay ng vt có vú khác (cá heo…). Du t ng vt

bin (ch yu là du cá) th ng là sn phm ph trong quá trình khai thác và s dngcá nh ngun cung c p protein. Tuy nhiên, mt s loi cá li c khai thác cho mcích chính là sn xut du. Có r t nhiu loài cá có kh nng cung c p du: t loài cánh nh cá sardine n các ng vt hu nh có tr ng l ng l n nh cá voi. Trongthành phn ca du cá cha mt t l l n acid béo không no mch dài (C 20), chínhvì lý do này du cá r t nhy cm v i các phn ng bin i cht l ng du. Du cá ch

c s dng trong ch bin thc phm sau quá trình tinh luyn nghiêm ngt.

- Du cá voi: thu c t phn mô sn và ni tng ca cá voi. Du cá voi chacác acid béo không bão hòa cao do ó có giá tr sinh hc r t l n. Tuy nhiên, do

b lut bo v ng vt bin, nhm hn ch vic khai thác cá voi bng các bin pháp sn bn trái phép hay cá voi b kit sc trên bin do iu kin khách quan:thiên tai…vic s dng du cá voi ngày nay không còn óng vai trò quan tr ng.

- Du cá bin nh: du thu c t các loài cá bin nh này th ng cha nhiuacid béo không bão hòa h n khi so sánh v i du cá voi. Thành phn ca duthay i theo ngun nguyên liu. Các loi du cá quan tr ng nht là du thu c t cá sardine vùng California (Sardinops sagax caerulea, h Clupeidae),






24

cá sardine Nht Bn (Sardinops melanostictus, h Clupeidae), du cá mòi(Brevoortia tyrannus, h Clupeidae) và du cá trích (Clupea harengus, hClupeidae).

T l acid béo không bão hòa mch dài cng khá cao, ph thuc vào loi cá và

môi tr ng sng: khi nhit môi tr ng n c càng lnh, hàm l ng acid béokhông bão hòa mch dài càng cao. Chính vì s hin din ca acid béo không bão hòa này, du cá th ng c làm gia tng “ cng” (to be hardened)tr c khi s dng do quá trình bin i này s ci thin c kh nng boqun sn phm, làm gim xu h ng ôi hóa du.

- Du gan cá tuyt: im c bit trong thành phn du cá tuyt (Gadus morhua (L),h Gadidae) là s hin din hàm l ng cao vitamin A và vitamin D






25

Ch ng III. KHÁI QUÁT CÔNG NGH SN XUT DU THÔ

3.1. SN XUT DU T HT CH A DU

3.1.1. Bo qun và s ch ht du

3.1.1.1.Nguyên nhân gây h hng ht du trong quá trình bo qun

Mt trong nhng nguyên liu ch yu dùng ch bin du là nhng loi ht có hàml ng cht béo cao nh: u phng, u nành, mè, thu du, h ng d ng,...Tt cnhng loi ht này u phi qua quá trình s ch và bo qun m i n khâu chun b.Trong quá trình bo qun, nguyên liu có th b h hng do các nguyên nhân sau:

- S hô h p,

- Hot ng ca vi sinh vt, enzyme,- Do phn ng hóa hc,

- Do sâu mt, chim, chut.

(i) S hô h p ca ht

Hô h p là biu hin hot ng sng ca ht cng nh bt k c th sng nào khác. âychính là quá trình trao i các cht d tr bên trong ht v i môi tr ng bên ngoài (chyu là không khí), nh ó s sng ca ht c duy trì.

Sau thu hoch, quá trình hô h p ca ht vn ti p din. Thông qua quá trình trao icht, các cht d tr trong ht b t cháy, tiêu hao dn và gii phóng ra nng l ng dos oxy hóa. Cht d b oxy hóa tr c tiên là các glucid, sau ó là protein, cht béo.Quá trình oxy hóa các cht này trong ht xy ra phc t p, qua nhiu giai on và sn

phm trung gian. Sn phm cui cùng ca quá trình này là khí CO2, n c và kèm theoó là mt l ng nhit l n c phóng thích. Oxy không khí là tác nhân quan tr ngnht trong tt c các phn ng này. Mc dù vy, s hô h p ca ht có th xy ra trongc hai iu kin y oxy (hô h p hiu khí) hoc thiu oxy (hô h p ym khí).

Khi ht c bo qun trong iu kin bình th ng (úng tiêu chun), hot ng sngca ht r t yu, s tiêu hao các cht không áng k . Khi các hot ng sng ca ht c kích thích, tng c ng thì quá trình hô h p ca ht c tng lên, cht dinhd ng ca ht b mt i nhanh chóng. theo dõi tình tr ng ht trong quá trình boqun, hai ch s th ng dùng là c ng hô h p và h s hô h p.

- C ng hô h p: c tr ng bng l ng oxy ht h p th vào và l ng CO2 doht thi ra trong mt n v th i gian.

- H s hô h p: là t s th tích khí CO2 thi ra và th tích khí oxy ht h p thu vàotrong mt n v th i gian.






26

Hot ng sng ca ht, hay c ng hô h p ca ht ph thuc vào nhiu yut nhng ch yu là m và nhit .

Thc t cho thy, hot ng sng ca ht bin i r t nhy v i m. Khi htcó m chun thì c ng hô h p không áng k . Khi m ca tng lên thì

c ng hô h p bt u tng nhanh.nh h ng ca nhit t i c ng hô h p ca ht có gi i hn h n. Khi htcó m thích h p cho hot ng sng thì trong khong nhit 50-70oC,c ng hô h p tng dn.Trên 70oC, c ng hô h p gim dn, n mt gi ihn nhit nht nh thì ht ngng hô h p.

Quá trình hô h p ca các loi ht din ra theo qui lut chung, mc dù vy mi loiht, tùy theo thành phn các cht (ch yu là du và cht hút n c) mà các quá trình cóth thay i chút ít.

(ii) S phá hy do hotng ca vi sinh vt

Sau khi thu hoch, trên b mt l p v ngoài ca ht th ng tn ti các vi sinh vt. Scó mt ca chúng là do t t, bi, rác, c,...ln vào theo ht trong quá trình thu hoch,vn chuyn,... Hot ng ca các vi sinh vt trong khi ht không nhng gây nhh ng xu mà còn là mt nguy c th ng xuyên d gây ra s h hng nng cho htdu. Trên ht th ng có nhiu loi vi sinh vt hin din nh vi sinh vt hoi sinh, visinh vt gây bnh cho ng i và gia súc..., th ng g p nht là các enzyme, nm mc, vikhun...Vi sinh vt s phá hy ht t ngoài vào trong. Trong quá trình hot ng và

phát trin, chúng s s dng các cht khô ca ht vào quá trình trao i cht. Du hiuu tiên ca s h hng là l p v ca ht s b sm màu, cu trúc v b phá hy... Khil p v bo v b phá hng, các vi sinh vt s xâm nh p vào bên trong, nhanh chónglàm h hng và mt cht dinh d ng d tr trong ht. Ngoài s mt cht khô, chúngcòn tit ra các cht làm gim cht l ng sn phm (tit ra các cht gây mùi hôi, ng,gây màu sm en cho ht).

S hot ng và phát trin ca vi sinh vt cn có môi tr ng m cao. Khi mtng thì hot ng sng ca ht mnh lên, ta nhit và ta m mnh. T ó thúc ytr li hot ng sng ca vi sinh vt. Quá trình tác dng thúc y nhau gia hot ngca khi ht và vi sinh vt là nguyên nhân th ng gây cho c khi ht b bc nóng, hhng.

Tr ng thái nhit ca khi ht cng có nh h ng l n n hot ng ca vi sinh vt. Nhit thích h p cho s phát trin ca tng loi không ging nhau, có th chia làm 3nhóm ch yu:

- Nhóm a lnh: phát trin nhit gn 0oC.

- Nhóm các vi sinh vt a nhit: phát trin nhit gn 50-60oC.






27

- Nhóm vi sinh phát tri n mnh nh t: nhit 20-40oC (ây là nhóm ph bin ht).

Ngoài m và nhit , môi tr ng không khí cng nh h ng n hot ng ca visinh vt. Hàm l ng oxy tng s làm tng hot ng ca vi sinh vt. iu ó chng t

các vi sinh vt trong ht thuc loi a khí. Nng CO2 trong môi tr ng có tác dngkìm hãm hot ng ca vi sinh vt. Vì vy, n p CO2 vào môi tr ng bo qun là mt bin pháp nhm bo qun khi ht.

ngn nga và hn ch s hot ng ca vi sinh vt trên ht, các bin pháp th ngdùng nh làm lnh, to chân không, n p khí CO2... cng t ra khá hu hiu, tuy nhiênsy khô ht là bin pháp n gin, hiu qu và ph bin nht.

(iii) S h hng ht do các enzyme phá hy

S phá hy ca mt s enzyme c tr ng th ng g p và quan tr ng là enzyme lipase,

phospholipase, lipoxidase...Trong ó, ph bin nht và th ng gây h hng nhiu nhtlà enzyme lipase.

- Lipase: có hu ht trong các loi du. Chúng thuc loi enzyme thy phân cónhóm hot ng là canxi. Chiu h ng và iu kin hot ng ca lipase tùythuc vào tr ng thái sinh lý ca ht. Trong quá trình chín ca ht trên cây,lipase có tác dng kích thích s tng h p t các acid béo và glycerin thànhglycerid. Tuy nhiên, trong quá trình ch bin và bo qun ht (sau khi thuhoch), lipase li có tác dng ng c li. Chúng xúc tác quá trình phân hyglycerid thành glycerin và các acid béo t do, làm cho hàm l ng acid béo tdo trong du tng, ch s acid tng, gim cht l ng du. Vì vy, s thy phânglycerid là tác dng phá hng ch yu ca lipase i v i ht du trong quá trình

bo qun và ch bin. Lipase ca ht du chu c nhit khá cao. Khi ht 120oC trong 2 gi thì lipase ch gim 50% hot tính hoc 100oC trong30 gi thì ch mt 40% hot tính ban u; nhng m cao k t h p v i nhit cao thì lipase s nhanh chóng b phá hy.Cng nh các loi enzyme khác,enzyme lipase ch th hin hot tính cc i mt tr s pH nht nh ca môi

tr ng. Ví d: ht thu du, pH ti u là 4,5-5; ht u nành pH= 5...

- Phospholipase: enzyme th ng có trong du, tác dng c hiu là thy phân, phá hy các phospholipid. Trên thc t, phospholipase tn ti 4 dng A, B, Cvà D.

Phospholipase A thy phân lecithin to thành isolecithin và 1 phân t acid béo.

Dng B thy phân isolecithin thành 2 acid béo t do.

Dng C phân ct liên k t ester gia acid phosphoric và glycerin.

Dng D phân ct liên k t gia acid phosphoric và baz nit .






28

K t qu các quá trình tác dng ca phospholipase làm gim phm cht ca du,ch s acid tng, phospholipid b phá hy.

- Lipoxidase: có tác dng xúc tác, thúc y phn ng oxy hóa các acid béo khôngno b i oxy, to thành hydroperoxit. Hydroperoxit là các h p cht không bn, d

phân hy. K t qu ca các phn ng trên to ra trong du các cht c, làmgim cht l ng sn phm. Lipoxidase hot ng tt nht 20-40oC, trên 80oC b mt hot tính. pH ti u t 6,5- 7,5. K t qu này cho thy, quá trình t nóngvà gim pH trong ht là bin pháp loi tr , hn ch s phá hy ca lipoxidase.

(iv) S phá hy do các phn ng hóa hc

Trong ht có du, hu nh có các nhóm cht hu c cng nh vô c , ây là c chtcho các phn ng bin i khác nhau có th xy ra. Trong ó, nhóm phn ng ph

bin nht là các quá trình hóa hc nh các phn ng oxy hóa, thy phân, s bin tính

nhit ca protein và phn ng bin i màu Maillard.(v) S h hao do sâu, mt, chim, chut

Trong quá trình bo qun ht có du, các loi sâu, mt, chim, chut d gây ra nhngtn tht áng k . Chúng s dng ht làm cht nuôi sng và tit thi ra trên ht các cht

bn, hôi thi, thm chí c cht gây bnh.

S sng và hot ng ca sâu mt, côn trùng ph thuc vào hàm l ng m ca ht.Khi ht b m cao, chúng s hot ng và phát trin mnh và khi ht khô thì hot ng

yu dn và cht. nhit cng nh h ng nhiu n hot ng ca côn trùng. Phn l n sâu mt cht 50-60oC. nhit d i 0oC, chúng cng tn ti nhng hot ng yu h n. Khi nhit th p h n na thì chúng s b cht dn do s k t tinh ca nguyên sinh cht. Nng oxy và CO2 trong môi tr ng bao quanh ht cng có nh h ng l n n hot ng pháhy ca sâu mt.

3.1.1.2. Các nhân t nh h ng n quá trình bo qun

Nguyên nhân ch yu gây nên s h hng ht du trong quá trình bo qun là do shô h p ca ht. C ng hô h p trong quá trình bo qun ht ph thuc vào 3 nhân tchính: hàm l ng m, nhit và thành phn không khí quanh khi ht. Nhng nhânt này không nhng nh h ng n hàm l ng du có trong ht mà còn nh h ng nc các thành phn sng khác ca khi ht nh vi khun sng ký sinh trong ht hay cáct p cht kèm theo ht, các loi sâu b...

(i) m ca ht

m ca ht thay i ph thuc ch yu vào c im v thành phn và cu to ca

chúng, chín ca ht.Các ht du có cu trúc x p hình thành do h mao qun i qua gia các t bào. Trongt bào có cha các cht dng keo, có ái lc hóa hc v i n c (c bit là các cht






29

protein), nh ó ht du có kh nng h p ph h i n c t ngoài vào hoc nh h i n ct trong ni bào ra bên ngoài làm thay i m ca chúng. Quá trình hút và nh m(h i n c) ca ht ph thuc vào bão hòa h i n c trong không khí. Khi áp sutriêng phn ca h i n c trên b mt ht thì ht h p ph h i n c vào b mt và vào

bên trong (các mao qun), m ca ht tng lên. Ng c li, khi áp sut h i n c

trong không khí th p h n trên b mt ht, ht nh h i n c ra bên ngoài, m htgim xung. Khi áp sut h i n c trong không khí và trên b mt ht bng nhau thìquá trình hút hoc nh m ngng li, m ca ht không thay i. Ht du tr ngthái này c gi là ht cân bng m. m t ng ng gi là m cân bng ca ht.

Quá trình hút m ca ht th ng chia làm 2 giai on:

- Giai on u (giai on hút m liên k t): h i n c h p ph vào gia các b mtnhng phân t dng keo (hút n c) và c gi li trên các b mt y bng các

ni liên k t hydro khá bn vng. dng m liên k t, n c ít có kh nng thamgia hoc thúc y các quá trình bin i không có ích ca ht.

- Giai on hai (hút m t do): Sau khi k t thúc giai on mt, ht vn ti p tc hútm vào gia các phân t dng keo, nh vào các lc hút t nh in. Khi dng mt do, n c là yu t quan tr ng thúc y các quá trình gây h hng ht, nó thamgia tr c ti p vào các phn ng hóa hc, làm tiêu hao lipid trong ht.

m ca ht th i im có n c t do xut hin (k t thúc giai on hút m liên k t)gi là m t i hn hay m chun ca ht. l n ca m t i hn ph thuc vào

thành phn hóa hc ca ht. Nu ht có du cao, m t i hn ca ht s gim.

Quá trình bo qun ht du t hiu qu khi m bo qun nh h n m t i hn.

V i tt c các loi ht du, m chun có th xác nh bng công thc:

100

1005,14

MAth

Ath : m t i hn ( m chun) ca ht (%)

M : Hàm l ng du trong ht khô tuyt i (%)

14,5 : m dng liên k t ca các cht hút n c cha trong ht.

(ii) nhit ca ht

Trong quá trình bo qun các ht có du, nhit tng s làm tng c ng hô h pca khi ht. nhit th p s làm các quá trình sinh hóa trong ht b chm li, nhit cao s thúc y quá trình t bc nóng trong khi ht. Tuy nhiên, nh h ng ca nhit n c ng hô h p ca ht có gi i hn h n. Khi ht có m thích h p chohot ng sng ca nó, t nhit th p tng dn lên khong 50 – 70oC, c ng hô

h p ca ht tng. Nhng khi tng trên 50 – 70oC, c ng hô h p gim dn, nu ti ptc tng n mt nhit nht nh, ht ngng hô h p (b mt hot ng sng).






30

(iii) Thành phn khí ca không khí gi a khong tr ng ca ht

iu kin không có O2, hot ng ca vi sinh vt gim áng k . L i dng tính chtnày, quá trình bo qun ht t hiu qu, cn to iu kin không có O2 trong khiht. Quá trình loi oxy khi khi ht có th tin hành bng hai cách:

- S dng các cht khí: CO2, N2, khói... thay th vào các khong tr ng ca khiht.

- Ph ng pháp hóa hc: a ngay vào gia khong tr ng ca khi ht h i acid propionic hay các cht khí bromua metyl, diclo etan... Quá trình này t hiu qunhanh tuy nhiên nó có kh nng thay i phm cht ca lipid.

3.1.1.3. Bo qun và s ch ht du sau thu hoch

Mc ích ca quá trình này nhm khc phc các nguyên nhân gây h hng nh h ng

n cht l ng ht du.Ph ng pháp s ch ht du ph thuc vào c im, tính cht ca ht du cng nhquy mô và iu kin sn xut ch bin.

Quá trình s ch ht du tng quát gm các công on sau:

Ht t i

Ph i sy

Làm sch

Thông gíó c ng bc

Làm ngui

Bo qun

Hình 3.1. Các công on s ch ht du sau thu hoch

(i) Làm sch

T p cht th ng là nhng cht vô ích trong quá trình bo qun, ch bin, nó còn làngun sn sinh ra các loi vi sinh vt phá hoi các iu kin sng bình th ng ca ht.Hn h p t p cht th ng làm cho sn phm có mùi khó chu. Mc ích ca quá trình

làm sch ht nhm loi b các t p cht vô c có hi nh t, á, si, kim loi có tronght du làm tng tro, gim l ng lipid và protein trong ht du, gây bn sn phmvà h hng máy móc trong quá trình ch bin. Ngoài ra, còn loi các t p cht hu c






31

nh c rác, thân v cây tn ti theo ht du sau thu hoch gây tng m nguyên liu,thúc y quá trình t bc nóng và là ngun cung c p vi sinh vt có hi.

Các ph ng pháp làm sch ht th ng s dng nh :

- Sàng

- S dng sc gió (khí ng lc)

- S dng t tính (nam châm)

- S dng sàng gió

- S dng môi tr ng lng

(ii) S y ht

Quá trình sy ht tr c khi bo qun và ch bin giúp ht có m an toàn, không hhng trong quá trình ch bin. Ngoài ra, còn giúp dit mt phn l n vi khun, sâu bký sinh nh nhit sy.

Da vào tính cht ca quá trình truyn nhit có th s dng các ph ng pháp nh ilu, dn nhit hay bc x nhit làm khô ht. Trong ó, sy ht nh vào quá trình ilu nhit ph bin và mang li hiu qu cao. Ngun nhit s dng là không khí tnóng hoc các sn phm cháy ca nhiên liu i qua l p ht m. Tùy thuc vào mcích sy, m ban u ca nguyên liu, kích th c nguyên liu có th tin hành sy

cùng chiu hay ng c chiu. Ph ng pháp sy i lu cùng chiu c áp dng nhiu.

(iii) Thông gió c ng b c

Ý ngh a chính ca quá trình thông gió c ng bc là h c nhit và làm khô mt phn m ca các ng ht mà không cn phi o tr n chúng. Ngoài ra thông gióc ng bc cho ht còn có th s dng tt trong các ph ng án tng h p ca các máysy nhm:

- S b làm khô ht kho tr c khi chuyn i sy,

- Làm ngui ht sau khi sy giúp tng hiu sut máy sy,

- Gim m ca ht trong quá trình bo qun,

- Loi tr các t bc nóng ca ht.

(iv) Làm ngui ht

Ht khi ra khi thùng sy th ng có nhit cao, tin hành bo qun ngay th ng làmtng m ca ht do h i n c trong không khí ngng t li trên b mt l p ht.

Ngoài ra, quá trình làm ngui ht th ng làm gim thêm l ng m ca ht khong 1%.






32

Nguyên tc chính ca quá trình làm ngui ht s dng không khí mát thi qua các h pchóp và ht thì r i phía ngoài chóp.

(v) Bo qun ht

bo qun ht khô th ng s dng các xilô cha ht. Trong quá trình bo qun, cn

kim tra th ng xuyên tình tr ng ht thông qua vic xác nh nhit, m, ch sacid ca ht nhm phát hin và khc phc k p th i tình tr ng h hng nu có ca khiht.

3.1.2. Giai on tin x lý ht du

Các ht có du th ng cha t 1/ 4 n 3/ 4 lipid. Thành phn lipid này không nm dng t do mà c k t h p cht ch v i các thành phn khác trong nguyên liu nh

protein, glucid và c gi li trong ni bào ht. Chính vì nguyên nhân này, ht dutr c khi c tách chit cn phi tr i qua quá trình chun b nhm mc ích:

- Tng hiu sut quá trình trích ly: Du c di chuyn ra ngoài b mt htqua các công on chun b.

- Giúp nguyên liu có cu trúc tính cht phù h p cho quá trình ti p theo.

- Gim hao tn nguyên liu.

Hai công on ch yu trong quá trình tin x lý là tách v ht và nghin ht du.

3.1.2.1. Tách v ht

(i) Mc ích- Tng hàm l ng du ca nguyên liu ch bin: Du trong mô t p trung ch

yu nhân ht, v qu và v ht có mt l ng r t ít v i thành phn khôngging thành phn lipid nhân. Vì vy khi ch bin hu ht các loi ht ducn tin hành tách nhân, mô cha du ch yu khi l p v ngoài ca htcha ít du. Ngoài ra, v qu và v ht có tính x p, h p thu du, hình thànhliên k t gi du li v, tng tn tht du.

- Nâng cao nng sut thit b công ngh: V qu và v ht có bn c l n

h n r t nhiu so v i nhân s gây gim hiu sut làm vic ca máy, thit b,gây chóng mòn các b phn làm vic ca máy.

- Tng cht l ng du: Lipid ca v ht v i thành phn ch yu là sáp và cáccht t ng t ln vào du s làm gim giá tr cm quan cng nh cht l ngdu.

(ii) Ph ng pháp tách v ht

Quá trình tách v ht bao gm các b c chính: phá v v ht, xay xát và phân ly hnh p sau xay.

Tùy thuc tính cht c lý ca các mô ht du, máy xay xát v c thit k quy trìnhlàm vic theo các nguyên lý khác nhau. Yêu cu i v i các máy xát v là ch phá v






33

v, gi cho nhân không xay xát. Khi xát v, công c chi dùng cho phá v v và gii phóng nhân. D i tác ng ca ti tr ng p lên v ht, v s b phá v .

Các ph ng pháp phá v v ht th ng c s dng trong công ngh sn xut du:

- Phá v v ht do ma sát v i b mt nhám

S dng thit b có vành nhám trên thân hay máy xát khí ng hc, chuyn ht vàomáy v i vn tc xác nh, ti p xúc b mt ht v i b mt nhám hình thành lc cn hãmchuyn ng ca ht, v s tróc ra khi nhân.

- Phá v v ht do s vap lên b mt r n

Nguyên lý: V ht chuyn ng v i vn tc nào ó (không c nh) va p lên b mtr n chuyn ng, v ht v ra tách khi nhân.

Tùy thuc loi ht mà vn tc dòng ht khác nhau. Thí d nh trong tách quá trìnhtách v ht h ng d ng, v i vn tc 10 m/s, v bt u tróc khi ht, khi tng vn tc

65 m/s, v b phá v hoàn toàn, tuy nhiên v i vn tc này, t l ht b là 25%.Thit b s dng cho quá trình tách v ht theo ph ng pháp này có th là máy xátkiu cánh búa, máy xát ly tâm.

- Phá v v ht do c t ht bng c c u dao

Nguyên lý: Ht r i vào khe gia các dao chuyn ng và dao t nh, các l i dao b trítrên a quay s xát v, gii phóng nhân.

Thit b: Máy xay d a, xay dao.

- Phá v v ht do nén ép trong khe gi a các trc quay

Ht r i vào khe tr c quay ca máy cán 1 ôi tr c, có 2 b mt nhn và mt nhám, rãnhkhía s b nén, v b xé nt ra và tách khi nhân.

(iii) Các nhân t nh h ng n xay xát v ht

- m

Trong tr ng h p m v < m nhân: khi phá v v khô giòn, nhân m dai, ginguyên c hình dng nhân và d dàng tách khi v.

V i m khi ht khác nhau, v s tróc không u trong quá trình xay xát. Tùy thucloi ht, yêu cu m khác nhau. Nhìn chung, m phù h p nm trong khong t7%- 8%. m ht th p, chi phí in nng gim nhng ht quá khô, d v .

Khi m ht tng: Nu c ht c chnh phù h p v i vn tc, v d b phá v ,l ng nhân nguyên cao, nhng chi phí in nng tng. Tr ng h p c ht không phùh p v i vn tc, l ng nhân nguyên gim rõ r t.

- Kích th c ht

Khi ht ng u v kích th c, hiu qu xát v tng, d dàng iu chnh chính xácch làm vic ca máy xát.






34

V i khi ht có cùng m, ht l n d tróc v h n ht bé, ng th i vic tiêu th innng cng ít h n. Thí d: Ht h ng d ng có m 6-7 %, v i c ht 6 mm, vn tcxát 31m/s; v i c ht < 6mm, vn tc xát 34 m/s.

- c i m ht

Ht có phm cht khác nhau nh kích th c, dày v, t l v/nhân khác nhau, hiuqu xát s khác nhau.

Ht có bn l n, c ht nh, khi l ng nh, nhân nhiu, vn tc phá v v tng.

- ng l c phá v v ht

V ht chu tác dng ca ngoi lc do cánh búa ca tay quay va p lên ht- lc nény, lc ma sát gia các ht v i nhau, ma sát gia ht và thit b. Ngoài ra, ht cònchu tác ng ca ni lc là lc un cong, lc bin dng àn hi ca ht. Ht chu nénng hc mt i mi liên h bn vng gia nhân và v, ht b r n nt, nhân tách khi

v ht.V ht còn do cnh biên ca các cánh búa làm v hoc b v trong lúc bay t mt cánh

búa vào thành trong lòng máy.

Nhng ht khi búa p không lc làm v v, khi vng vào mt ráp ca lòng máy s b v ti p tc.

(iv) Phân ly h n h p xay

Thành phn hn h p sau xay ch yu gm:

- Nhân nguyên, nhân na,

- Mnh nhân v l n, nh, trung bình,

- V nguyên, nát,

- Bi du (cám).

3.1.2.2. Ph ng pháp tách v khi nhân

Sau quá trình xay, có th tách riêng tng thành phn trong hn h p ra khi nhau,

quá trình phân ly bng sàng phân loi kích th c hay s dng tính cht khí ng hcca các thành phn phân ly nh qut gió c ng dng.

Các thit b phân ly th ng dùng nh:

- Sàng qut

Nhim v ch yu ca máy sàng qut là loi b trit v khi nhân v i tn tht dutheo v ít nht.

Máy sàng qut làm vic bình th ng khi sn xut khô du có v th p, t l v cho

phép trong nhân không l n h n 1,6%, thông th ng không v t quá 3%. Khi dùngnhân trích ly, t l v cho phép trong nhân không l n h n 8% nhm tr giúp cho






35

quá trình khuch tán du. Hàm l ng du trong v thi không v t quá 0,5%. Nngsut: 50-60 tn ht/ngày.

- Sàng in

Máy sàng in gm 2 phn: phn t nh in (in cc) và phn khung sàng phân tách

nhân và v da trên s khác bit tính cht vt lý và in lý ca chúng. Nng sut 200tn ht/ngày. T l nhân ln theo v <0,26%. Hiu sut phân ly 97,6- 98,2%.

- Sàngp

Máy sàng p làm vic theo nguyên lý tác ng c hc lên hn h p xay. Quá trìnhtách nhân khi v, ht nguyên v, ht b ct d p c thc hin theo 2 b c:

- u tiên p tung nhân ra khi các ht ã b v và v.

- Tách riêng nhân ra khi v bng sàng.

L ng ht nguyên v ln theo v thi 1%.

- Sàng tinh

Máy làm sch liên h p gia máy sàng lc kép và qut gió. Hn h p xay c phân ulên mt sàng trên. Nhân và các phn v vn lt sàng r i xung mt sàng d i. Htnguyên v, nhân nguyên và v không lt sàng r i vào vùng h p gió. Qut hút ly vdn theo dòng không khí vào xylon, sau ó vào máy sàng p, ht không lt sàng trên,r i xung hc cha, t ó em xay li. Nhân và v vn r i xung mt sàng d i cchia 2 thành phn: nhân lt sàng r i xung tm hng , v không lt sàng tr t trên bmt sàng xung h p gió. Dòng không khí do qut gây ra ti p tc hút mt phn v,

phn v còn li trên mt sàng d i r i chung v i dòng nhân lt mt sàng d i.

Nng sut máy sàng tinh 70 tn ht/ ngày.

Nhân ra khi sàng d i ca máy sàng tinh có l ng v không l n h n 10-12%.

3.1.2.3. Nghi n nguyên li u ch a du

(i) Mc ích

- Phá v cu trúc t bào nguyên liu cha du du d dàng thoát khi phn proteinkhi ép hoc trích ly.

- To tính ng u cho khi bt nghin, ây là iu kin thun l i cho quá trìnhchng sy sau này. Nu khi bt nghin có hình dng và kích th c không u, hiusut ép tách du ch mc th p.

(ii) K thut nghi n

Mun phá v t bào ca mt vt th cng th ng phi s dng lc c hc. Tùy thuc bn c hc ca tng loi nguyên liu mà s dng các loi lc nghin khác nhau. Doó vic chn mt loi thit b nghin phi da vào tính cht c hc ca nguyên liu k th p v i yêu cu bt nghin.






36

Các loi máy nghin th ng s dng: nghin tr c (máy cán tr c), nghin búa, nghin a... Trong ó, máy nghin tr c c s dng ph bin nht.

Tùy thuc loi nguyên liu, iu kin nghin khác nhau:

- u phng

- m tr c khi nghin < 8,5%.- S dng máy nghin 2 ôi tr c.

- Mc phá v nhân (l ng bt lt sàng các ng kính khác nhau): V i ng kính d= 1mm là 10-15%, d= 2 mm t 70-80%.

- D a

Cùi da có hàm l ng du cao, kích th c dày và dài. Do ó, tr c khi nghin cn ctcùi da thành tng mnh có chiu dài 20- 25 mm.

Nghin qua 2 thit b :

- Nghin búa n kích th c lt qua l rây d=1 mm là 15%.

- Nghin nh bng máy nghin 2 ôi tr c.

- u nành (u t ng)

u nành có hàm l ng du t ng i cao, kích th c ht nh, th ng s dng máynghin 2 ôi tr c hay 1 tr c, có rãnh khía. Mc phá v nhân d= 1mm x p x 60%.

(iii) S bi n i tính ch t ca nguyên liu trong quá trình nghi n

- S phá hy c u trúc t bào

u im khi tin hành nghin các ht cha du là cu trúc các mô t bào b phá v ,du t bên trong ni bào gii phóng ra ngoài b mt, tng hiu sut quá trình ép haytrích ly. Tuy nhiên, quá trình này làm cho b mt t do ca nguyên liu tr nên l n,du trên b mt nguyên liu ti p xúc v i không khí, quá trình oxy hóa du (ôi hóa)din ra nhanh chóng.

Trong quá trình nghin, mt phn du trong t bào c thoát ra trên b mt và nmli ó d i tác dng ca lc liên k t phân t, mt phn du còn sót li s nm yên

trong các mnh t bào b phá hy, gây tn tht du. Nu lc nghin càng nh thì hàml ng du gi li trong nguyên liu càng nhiu.

- Bi n i hóa hc và sinh hóa ca ht khi nghi n

Du trong ni bào sau khi gii phóng ra do vic phá v cu trúc t bào khi nghin, h p ph trên mt din tích r ng l n b mt các ht bt. Trong quá trình ó, nguyên liunguyên liu có nhng bin i hóa hc và sinh hóa nht nh.

Nguyên nhân ch yu do:

- Tác ng c hc ca lc nghin.- Tác ng ca nhit sinh ra do ma sát gia nguyên liu v i b mt nghin và

gia nguyên liu v i nguyên liu.






37

S bin i sinh hóa th ng xy ra trong quá trình nghin ch yu là do s bin tính protein v i mc khác nhau do tác ng c cng nh tác ng nhit. Tuy nhiên, s bin tính này không sâu sc do th i gian tác ng ca lc nghin và nhit lên nguyênliu không dài. Ngoài ra, quá trình nghin ht còn là nguyên nhân làm cho các henzyme trong t bào b phá v ã gim mt phn hot tính, sau khi b phá v cu trúc,

to kh nng ti p xúc gia du và oxy, không khí m ca khí quyn, các quá trình oxyhóa và thy phân du s din ra, c ng hô h p ca ht tng. Trên b mt bt, có s

phát trin mnh các h vi sinh vt, gây mt du và các thành phn khác nh protein,glucid.

C ng các quá trình phá hy xy ra trong bt càng mnh khi du c gii phóngra d i dng mt l p màng mng, ph b mt bên trong cng nh mt ngoài ht bt.

(iv) Các y u t nh h ng n quá trình nghi n

- m nguyên li u

Ht m do h n nhng ít dòn h n ht khô, làm cho s bin dng do tng khi mht tng. Ht m, khi nghin s b cán d p, không b p v , d bt vào tr c nghin,

bt nghin thoát ra khi khe tr c có dng dt, trong khi ó t ht khô s thu c btt i mn, nhiu cám, tm.

m ca ht và nhân nh h ng l n n hiu sut nghin: m thích h p cho quátrình nghin tùy thuc vào loi nguyên liu, hàm l ng du trong tng loi nguyên

liu. i v i ht có cha hàm l ng du cao, m nguyên liu càng th p, và ng cli, ht có hàm l ng du th p, m có th cao h n.

Thí d : i v i u phng, m gi i hn là 6- 7%.

i v i da, m gi i hn là 7-8 %.

- Hàm l ng du trong nguyên li u

Ht có hàm l ng du cao, nh t cao, khi vào khe tr c, u tiên b các tr c nén duthoát ra và bôi tr n b mt nghin, gim ma sát nguyên liu và b mt nghin, các tr c

cun bt vào khe r t khó, làm gim hiu sut nghin.

- Nhi t nghi n

Khi nhit tng, tính do ca nguyên liu cng tng, khó nghin t yêu cu thíchh p. V i m thích h p, nhit nghin không l n h n nhiu so v i nhit khôngkhí. Nhit nghin thích h p 25-45oC.

(v) Các ch tiêu v bt nghi n

- nh và mng: Bt nghin càng mng càng nh, du trong nguyên liud dàng tách ra khi ép hay trích ly, khi bt d ti p xúc v i nhit và h i






38

n c trong ni chng. Bt quá vn d vón cc, cánh khuy khó làm vic,h i không thoát ra khi chng và sy.

- T l v l n trong bt: V càng nhiu t l tn tht du theo khô du càngl n, cht l ng du và khô du càng kém. T l v ln trong bt c xácnh hàm l ng x trong bt nghin và nhân ht.

- acid và mùi: ây là ch tiêu quan tr ng trong tr ng h p bt nghinkhông c s dng ngay. Bt có acid, mùi mc hc cn em ch binriêng (thành phm có cht l ng xu).

Mc dù vy, khi bt sau khi nghin r t khó t c s ng u cao. Nguyên nhânch yu do bn ca bn thân vt th phân b không u nhau trên toàn b cu trúcca ht. Chính vì th, khi có ngoi lc tác ng vào thì s phân hy xy ra nhngkhu vc có s phn kháng yu h n. Mt khác, ngoi lc tác ng lên vt th cng

phân b không u nhau v c ng và ph ng ca lc. nhng góc cnh, vt thr n chu tác dng ca lc l n, do ó, s phân hy xy ra mnh. máy nghin tr c,hin t ng này din ra phc t p h n vì khi ht r i vào gia khe tr c thì v trí ca htnm khe tr c không ging nhau nên chu tác ng ca lc không u nhau. H n na,

bn thân nguyên liu có kích th c khác nhau nên d i tác ng c hc ca lcnghin, nguyên liu b v thành tng mnh có kích th c khác nhau.

Ngoài ra, do nhng thay i v hóa hc và sinh hóa nên bt nghin d b chua, ch sacid tng cao, khó bo qun. Cn tin hành nghin và chng sy song song, tránh victhay i cht l ng du và hiu qu tách du.

3.1.3. Ch ng sy bt nghin (gia công nhit m)

3.1.3.1. Mc ích

- Chng sy bt nghin là quá trình gia công nhit m cho khi ht nhm mc íchch yu là to s ng u cho khi ht và to iu kin tt cho quá trình táchchit du t hiu qu cao nht. Quá trình chng sy s phá v liên k t t nhiêngia phn béo và phn không béo, giúp du thoát ra dng t do d i tác dng

ca n c và nhit.- Ngoài ra, nh vào các tác ng này ã to cho du có nh t thích h p (th p

nht), to tính linh ng cho du.

- Vô hot enzyme không mong mun, xúc tác quá trình phân hy du (lipase,lipoxygenase, phospholipase).

- Làm mt tính c ca nguyên liu nu nguyên liu có cha c t.

- Mt khác, chng sy còn làm thay i mt phn v mt hóa hc theo chiu h ngtích cc cho các giai on k ti p nhm m bo cht l ng sn phm cui:

Protein b bin tính nhit nên tính do ca bt ép tng, tiêu hóa ca khô du tth n.






39

3.1.3.2 Các bi n i bt nghi n khi ch ng s y

Do nh h ng ca nhit và h i n c khi chng sy, các cht trong khi bt nghin cónhng thay i v tính cht vt lý, hoá, sinh…

(i) Các bi n i vt lý

Trong giai on làm m, các cht phi lipid s tr ng n . Nh quá trình làm m cthc hin nhit không cao (50-600C) nên bt ch tr ng thái liên k t và tr ng n nhng không b h hóa, iu này giúp cho tính do ca bt tng lên.

Trong các ht bt ã tr ng n mi liên h gia du và các thành phn phi lipid byu i, chiu dày các màng du tng dn và chuyn lên trên b mt các ht bt. Do

phn a n c hút n c tr ng n , th tích ca bt cng tng lên. Khi ó du t bêntrong các khe vách chuyn ra phía mt ngoài. Tc tr ng n lúc m i bt u hútn c l n, sau ó gim dn và n cui quá trình thì bt không còn hút n c na. Tc

thm n c ca bt ph thuc vào:- iu kin làm m, ch yu là s o tr n,

- Tính cht háo n c trong nguyên liu,

- Khi l ng n c làm m,

- Hàm l ng du trong nguyên liu.

giai on sy, nhit tng n 105oC nhm bc thoát b t mt phn n c, iu nàydn n s bin tính protein làm thay i c tính bt, bt tr nên cng và có tính ànhi. S bin tính ca protein giúp cho liên k t v i du gim, nh t du gim làm

tng tính linh ng ca du, du d dàng thoát ra khi ép

Nu nhit ti p tc tng n 150-180oC, bt chng sy tr nên chy lng, mc dù protein bin tính sâu sc.

(ii) Bi n i hoá hc

Các cht protein trong bt chng sy nhit 75-80oC và m 10% ã b bin tínhsâu sc. Mc bin tính ca các cht protein trong th i gian gia công nhit m phthuc vào nhit và th i gian chng sy.

D i tác dng ca nhit , các glucid và protein s t ng tác theo phn ng caramelvà Melanoidin. Hai phn ng này to ra các sn phm có màu sm làm cho khô du vàdu cng b sm màu, gây nh h ng n cht l ng du và khô du.

Quá trình gia nhit còn làm cho liên k t ca phospholipid v i các thành phn khác bct t, gii phóng phospholipid t do. Phospholipid t do d hòa tan trong du làmcho hàm l ng phospholipid trong du tng. Nhit còn là nguyên nhân thúc ycác quá trình oxy hóa du làm gim cht l ng du.

(iii) Các bi n i sinh hoá

giai on u chng sy, nhit không cao (50-60o

C), ng th i m tng nênc ng hot ng ca các enzyme thy phân du tng. Song song ó, s sng vàhot ng ca các vi sinh vt cng tng làm nh h ng không tt n cht l ng bt






40

chng sy. nhit cao h n, trong giai on sy, hot ng ca các enzyme và cácvi sinh vt b c ch vì protein b bin tính.

3.1.3.3.Yêu cu c tính k thut ca bt ch ng s y

Bt chng sy phi có c tính k thut phù h p v i iu kin làm vic ca máy ép

hoc trích ly. Tùy theo tng loi nguyên liu, c cu ca thit b mà bt chng sy cónhng c tính k thut khác nhau, nhng yêu cu chung quan tr ng là mc ngnht ca khi bt.

- Mc ng nht chung: khi bt phi có tính ng nht v kích th c, hìnhdng, m, tính do, àn hi...

- Mc ng nht ni ti: ng nht v c tính b mt và c tính bên trong cacác phân t bt.

Nu bt không t ng nht chung cng nh ng nht nt ti thì hiu qu thoát

du s gim. Tuy nhiên, trong thc t sn xut khó t c c hai ng nht này. m ca khi bt sau chng sy th ng t 8-12%.

3.1.4. Chit tách du bng quá trình ép

3.1.4.1. C s lý thuy t ca quá trình ép du

Kh i u ca quá trình chit tách du c tin hành bng bin pháp ép s dng h in c, tin trình này c thc hin theo bin pháp th công, gián on (batch). nnm 1092, quá trình tách chit du liên tc bng thit b ép tr c vít ã c Anderson

phát minh và a vào s dng. C ch ép tách bng tr c vít này da trên vic thit k cu to th tích gim dn ca vít Archimede trong lòng ng. Ngay l p tc, c ch này c ng dng nh mt ph ng pháp tiêu chun và ph bin nht cho quá trình chittách du ca hu ht nguyên liu. Thit b c bn ban u này ã c ci tin và hoànthin dn, giúp hiu sut tách du ngày càng nâng cao.

Nh thit k c bit ca vít ti, du c gii phóng ra khi bt nghin do s tothành áp lc trong máy ép - do s nén nguyên liu và sc phn kháng ca nguyên liu:

Bt chng sy sau khi ã c chun b có cu trúc àn hi và c lý nht nh, phn

protein ca bt có tính do r t cao, d dàng bin dng không phc hi v tr ng thái c.Du phân b trong các khe vách và trên mt các ht bt là cht lng, nh t nh nhit cao. Khi bt b ép trong lòng máy, áp lc hình thành giúp du t các khe váchthoát ra.

S thay i áp lc l n hay nh ph thuc vào cu to lòng ép, tr c vít và c tính c lýca bt ép.

- Cu to thit b: S thay i ng kính lòng ép, chiu dài b c vít, thanh gt ca ra khô.

- c tính c lý ca bt ép:

+ Bt nhão, n c c, máy không to áp lc.






41

+ Bt khô, tr c vít không quay c, gây h máy. Tr ng h p thit b có thlàm vic c, áp lc to thành th ng r t cao, nhit ép cao, bt sm màu,khô du có màu nâu xám.

Nu áp lc tng cao, tính chy do ca bt cng tng, làm tc khe cn thoát du.

3.1.4.2. Các y u t nh h ng n hi u su t tách du

(i) M c nghi n ht

Bt chng sy không ng u, kh nng hút m v i l ng cn thit cng không ngu v tc , l ng m phân phi không ng nht toàn khi bt, hiu sut chittách gim.

Ngoài ra, cu trúc bt nghin phi c phá v mc ti a vì nu bt nghin có kíchth c l n, ng i ca du dài nên du khó thoát ra d i tác dng ca lc khuy.

(ii) S l ng v l n trong kh i bt nghi n

V ln trong khi bt nhiu, l ng n c làm m cng tng, th i gian, ngoài ra v cóthành phn ch yu là cellulose kh nng hút du cao làm gim hiu sut.

(iii) M c làm m và nhit ch ng s y

Mc làm m và nhit chng sy phi thích h p bt có tính cht c lý thíchh p (do, àn hi). tr ng thái này, d i tác ng ca cánh khuy, du thoát ra ddàng.

- Nu bt quá khô khi chng sy bt không do, không b vón thành cc có kíchth c nht nh. Khi ép, bt r i r c, du không thoát ra c.

- Nu bt quá nhão, du c gi li trong các khe vách t bào, các t bào li liênk t cht ch v i nhau do bt quá t, làm tc các ng thoát du.

(iv) Th i gian thoát du

ng v i mi thit b (có th tích, tc khuy, din tích và nhng v trí nhng l l ithoát du khác nhau) cn th i gian thoát du nht nh.

Th i gian thoát du c tính bng hiu s gia th i gian t lúc bt i vào n khi khô

du thoát ra. Chính vì th, nu th i gian thoát du ngn, du thoát ra cha ht; ng cli, th i gian thoát du dài, nng sut gim.

(v) C u to thi t b

Mc tách kit du t bt còn ph thuc vào nhng nét c bit ca k t cu lòng ép,c hình gân vít, b c vít...

3.1.4.3. Các bi n pháp ép du c bn

Tùy thuc vào tính cht nguyên liu, vic chit tách du t ht du c thc hin theocác bin pháp khác nhau: Chit tách theo 2 giai on (ép s b tr c khi ép kit haytrích ly) hay ép tr c ti p (1 giai on).






42

- Ép s b: s dng thit b ép du có áp sut to thành th p, iu này dn nl ng du còn sót li trong bánh du khong 15-25%. L ng du còn li ctách chit bng bin pháp trích ly hay s dng thit b ép kit.

- Ép tr c ti p: máy ép c thit k v i áp sut to thành trong ép cao h n, du

c chit tách ra khi nguyên liu v i hiu sut cao, l ng du còn li trong khôdu dao ng trong khong 4-7%. K thut này yêu cu nng l ng s dng l nh n, ng th i nhit ca bánh du gia tng trong sut tin trình ép. iu nàycó th là nguyên nhân làm cho du d b oxy hóa và ôi hóa, ng th i xy ra các

bin i làm gim phm cht du. Chính vì th, vic làm lnh h thng trong sutquá trình ép cn thit phi c tin hành nhm ngn cn tác ng xu ca nhit.

Cho n tr c nm 1990, quá trình tách chit du bng ép kit mt ln ít khi s dng

do l ng du sót li sau khi ép vn cao. Tuy nhiên, do vn bo v môi tr ng, quátrình ép kit c áp dng r ng rãi h n nhm hn ch l ng dung môi s dng và thiloi.

Ngoài bin pháp ép tr c vít thông th ng, mt s loi du có cht l ng cao nh duolive th ng c tách chit bng ép lnh. ph ng pháp này, không có giai on xlý nhit c áp dng cho nguyên liu tr c khi tách chit thit b ép tr c vít. Quátrình ép lnh c s dng nhm mc ích ngn cn quá trình phát sinh mùi trong du.

S tng quát ca quá trình chit tách du t ht cha du c tng h p hình 3.2.

Htdu, thuhochNguyên liu

Tin x lý Làmsch, sy khô

Htdu, bo qun

Gimkích thc Táchv, nghin

X lýnhit - m Chng sy btnghin

Chit tách du 1Ép s b

Nghin ti

Giai on trung gian Bánh du Bt (flakes)

Chit tách du 2 Épkit Trích ly

Saux lý

Sn phmcui Duthô

Bánhdu

Bãdu

Toasting Loi dung môi Thy hóa

Du thô 2 Lecithin

Hình 3.2. S chit tách du t ht du






43

3.1.5. Chit tách du bng ph ng pháp trích ly

Trích ly du c thc hin da trên c tính hòa tan tt ca du thc vt trong cácdung môi hu c không cc nh xng, hecxan, dicloetan ..., ch yu là hexan. Vicchuyn du phân b bên trong cng nh mt ngoài các cu trúc vt th r n nh ht, bt

chng sy, khô du vào pha lng ca dung môi là mt quá trình truyn khi xy ratrong l p chuyn ng, da vào s chênh lch nng u trong nguyên liu và dòngchy bên ngoài.

Khai thác du bng ph ng pháp trích ly em li hiu qu kinh t cao, c nhiun c trên th gi i áp dng do có nhiu u im:

- Máy móc thit b c c gi i hóa và t ng hóa hoàn toàn nên quy trình snxut liên tc, nng sut thit b cao, thao tác d dàng, hiu sut lao ng cao.

- Trích c trit hàm l ng du t nguyên liu, hàm l ng du còn li trong

bã r t th p (0,1- 0,3%). Do ó, du tn tht trong quá trình sn xut không ángk .

- i v i các loi nguyên liu có cha hàm l ng du th p (17- 18%) và loinguyên liu cha du quý thì ch dùng ph ng pháp trích ly có hiu qu khaithác cao.

Tuy nhiên, quá trình trích ly òi hi h thng trích ly phi m bo, tránh hin t ngcháy n do dung môi có nhit sôi th p, dung môi s dng có cht l ng cao, phùh p v i tng loi nguyên liu nhm tránh tn tht cng nh gim pht cht ca du.

3.1.5.1. B n ch t hóa lý c a quá trình trích ly

Bn cht ca quá trình trích ly là quá trình ngâm chit du trong dung môi hu c . âylà k t qu ca 4 quá trình k t h p:

- S di chuyn vt lý ca du t ht,

- Kh dung môi và ht ã tách du: sn phm là khô du c s dng trongch bin thc n gia súc,

- Tách loi dung môi t du ã trích ly,

- Thu hi dung môi cho các quá trình s dng li.

Vic chuyn du t nguyên liu vào dung môi c thc hin nh vào quá trìnhkhuch tán, trong ó:

- Khu ch tán phân t (20%): Chuyn du t ni tâm nguyên liu vào dung môi.

- Khu ch tán i l u (80%): Chuyn du t b mt nguyên liu vào dung môi.

Quá trình trích ly du thc vt din ra theo 2 giai on:

Giai on u (Khu ch tán i l u ca d u th c vt vào dung môi)

Tr c tiên din ra s thm t dung môi trên b mt nguyên liu, sau ó ó thm sâuvào bên trong nguyên liu to ra mixen (dung d ch d u trong dung môi). Sau khi ycác bc không khí trong khe vách t bào ra ngoài, mixen chim y các khe vách tr ng






44

ó và thc hin hòa tan du trên l p b mt. Sau ó nh dung môi ã thm sâu vào cácl p bên trong, ti p tc hòa tan du ã phân b trong các ng mao dn bc kín. Quátrình hòa tan du vào dung môi ti p tc din ra n khi t s cân bng nng mixen l p bên trong v i l p mt ngoài ca nguyên liu. Vic to mc chênh lch th ngxuyên n nh gia nng mixen trong nguyên liu và bên ngoài nh dòng dung môi

chuyn ng mang nguyên liu trích ly.

Giai on hai (Khu ch tán phân t ca du th c vt vào dung môi)

Dung môi ti p tc thm sâu qua các thành t bào cha b phá v và hòa tan du trongcác khe vách t bào. L ng du còn sót li trong ni tâm nguyên liu ch chimkhong 20% do ó dung môi thm r t khó khn vào các t bào cha b phá v này.

hòa tan các cht ph thuc vào lc t ng tác gia các phân t dung môi và chttan. C ng lc t ng tác này do thm in môi quyt nh, th hin mc phâncc ca các thành phn h p thành phân t cht ó. Do ó các loi du thc vt s hòatan tt trong các dung môi có thm in môi gn v i thm in môi ca du thcvt ( thm in môi ca các loi du thc vt nm trong khong 3,0- 3,2). Các dungmôi có thm in môi >20 có kh nng hòa ln trong n c (bng 3.1).

Bng 3.1. thm in môi ca mt s dung môi h u c (nhit 20oC)

Dung môi h u c thm in môi

Xng

Hexan

Benzen

Dicloetan

Axeton

2,00

1,89

2,20

10,36

21,50

Ngoài ra, trong du thc vt còn có mt l ng acid béo t do, s l ng acid béo t dotng, tính hòa tan ca du trong dung môi tng.

Du trong các dung môi hu c to thành dung dch phân t (dung dch tht: lipid,acid béo t do cn thit, vitamin tan trong du,lipid mang sc t...), trong lúc ó, duchit t nguyên liu có du trong iu kin sn xut bao gi cng kéo theo v i du mtl ng các h p cht không có tính béo (phospholipid, sáp, cn xà phòng) chuyn vàodung môi làm cho mixen có tính keo. Vì vy, mixen v a là dung dch có c tính phân

t v a có c tính keo.

3.1.5.2. Các dng thi t b trích ly du

Thit b trích ly th ng có cu to phc t p do m bo tính an toàn. Tùy thuc tngloi nguyên liu mà các quá trình trích ly khác nhau c áp dng. Hin ti có hai loi

thit b trích ly c s dng ph bin: Thit b trích ly ngâm chit (Percolationextractor) và thit b trích ly kiu nhúng (Immersion extractors)






45

(i) Thi t b trích ly ngâm chi t (Percolation extractor)

- Dung môi c b m vào h thng và phân phi thông qua h thng bngchuyn ca bánh du, có chiu dày thay i theo kiu trích ly ng c dòng.

- Kiu thit k khác nhau tùy thuc vào hãng thit k , quá trình sn xut.

(ii) Thi t b trích ly ki u nhúng (Immersion extractors)

- Ht c ngâm hoàn toàn trong dung môi.

- Quá trình trích ly cn khuy o liên tc nhm trách vic hình thành nng

dung môi cc b mt s v trí Trong tr ng h p này, s hình thành nhng phn t nh tng.

- Thit b hot ng liên tc hoc gián on. Thit b trích ly Hildebrandt c sdng ph bin nht trong quá trình trích ly kiu nhúng (hình 3.3).

Dung môi

Bã du sau trích ly

Nguyên liutrích ly

Hình 3.3.Thit b trích ly Hildebrandt

3.1.5.3. Dung môi trích ly du

(i) Các loi dung môi thông dng

Xng: Cu to gm mt chui nhng hydrocacbon mch thng, cha no hay dnxut ca hexobenzen và các ng ng. Ngoài ra, trong thành phn ca xng còn cócác hydrocacbon no. Nhit sôi khong 70- 120oC. Xng không tan trong n c. Khnng hòa tan du m ca xng là 1:5, kh nng hòa tan du m tng khi tng phn nhcó nhit sôi th p.

n- hexan: Cht lng, d bay h i, nhit sôi t 66,7- 69,3oC. Khi l ng riêng 663kg/m3 15oC. n- hecxan là mt loi xng trong thành phn không ln hydrocacboncha no và th m, có kh nng hòa tan du và m bt k t l nào.






46

Propan và butan: Dung môi tiên tin, khi s dng d i áp sut d 0,4- 1,2 MPa srút ngn c quá trình trích ly 2- 3 ln. Dung môi này ch hòa tan mt l ng r t nhcác cht không có c tính béo.

R u etylic: Cht lng, nhit sôi 78,3oC, nhit bt la 404oC. R u tan trong

n c bt k t l nào. Tuy nhiên, có th dùng r u etylic 96% trích ly du nành.Axeton: Cht lng, có mùi c tr ng, nhit sôi 56oC. H i aceton trong không khícó th bt la, axeton hòa tan tt trong n c bt k t l nào, kh nng hòa tan dum là 1:5. Axeton là dung môi chuyên dùng i v i nguyên liu cha du có ln nhiu

phospholipid.






47

(ii) Yêu cu chung i v i dung môi trích ly du

- áp ng yêu cu kinh t, m bo vn tc quá trình trích ly, ít tn tht khi thuhi, trích kit du trong nguyên liu.

- Thành phn ng nht, không xy ra s phân ly dung môi thành các h p phn.

- Dung môi cn có sch cao, không hòa tan các h p cht l có trong nguyên liungoài du, không tham gia phn ng v i các nguyên liu thành các h p cht m i,trung tính i v i nguyên liu.

- Nhanh chóng hòa tan du v i bt k t l nào nhit th p, d ct ra khi bãdu, d ngng t.

- Không có tác dng phá hoi thit b, không có c cht khi còn li trong du và bã du, không gây mùi v l cho sn phm.

- nh t th p nhm to thun l i cho quá trình ngâm chit t hiu qu cao.

- D ct ra khi bã du, d ngng t.

3.1.5.4. Nh ng nhân t nh h ng n vn t c và ki t du khi trích ly

(i) Nhit trích ly

D i tác ng ca nhit tng, các phân t dung môi và du xy ra s chuyn nghn lon làm tng vn tc chuyn du t nguyên liu vào dung môi, nh ó quá trìnhtrích ly t hiu qu cao. Tùy thuc vào tng loi nguyên liu, hiu sut thu c daong khác nhau, tuy nhiên ng v i mi loi, hiu sut trích ly th ng gia tng theo sgia tng nhit (hình 3.4).

Hiu sut trích ly (%)

Nguyên liu c trích ly

A: Bánh u nành

B: Bánh u phng

C: Ht hng dng

D: Bánh ht ci du

E: Bánh ht thu du

Nhit trích ly (oC)

Hình 3.4. nh h ng ca nhit n hiu sut trích ly






48

(ii) M c phá v c u trúc t bào

ây là mt trong các yu t c bn thúc y nhanh quá trình trích ly. Vic phá v tia cu trúc t bào nguyên liu cha du to iu kin cho s ti p xúc trit dungmôi v i du.

(iii) m nguyên liu trích lyKhi tng m s làm chm quá trình khuch tán, bt quá m s tng s k t dính cácht bt nguyên liu trích ly, làm tc ng thoát du, gim tc trích ly. m thíchh p cho các nguyên ly trích ly khong 8%. m trong nguyên liu trích ly s t ng tácv i protein và các cht a n c khác, ngn cn s thm sâu ca dung môi vào bêntrong nguyên liu làm chm quá trình khuch tán phân t và i lu.

(iv) Kích th c và hình dng ht

Kích th c và hình dng ht nh h ng n vn tc chuyn ng ca dung môi qua

l p nguyên liu. Nguyên liu trích ly bn, không b v vn, trong quá trình trích ly sto các ht mn lng ng trên nhng phn nguyên liu cha b phá v cu trúc, làmtc các ng mao dn, dung môi s lu thông trên toàn b mt l p nguyên liu. Mtkhác, các ht mn này s b dòng dung môi cun vào mixen, làm cho mixen ra khithit b có nhiu thành phn phân tán, gây phc t p cho quá trình làm sch mixen.

(v) Vn t c chuy nng ca dung môi

Tng vn tc chuyn ng ca dung môi tc làm tng nng mixen, tng tc khuch tán, rút ngn th i gian trích ly. Tuy nhiên, nng mixen thu c loãng, hao

tn nhiu dung môi.(vi) T l dung môi và nguyên liu

L ng nguyên liu trích ly t l thun v i l ng dung môi, tùy thuc vào c tính hòatan du ca tng loi dung môi. T l phù h p xúc tin nhanh quá trình trích ly, táchkit du trong nguyên liu, gim th p hàm l ng du trong bã.

3.1.5.5. Ph ng pháp trích ly du th c vt trong công nghi p

trích ly du t nguyên liu có du ng i ta có th áp dng 2 ph ng pháp trích lydu gián on và trích ly liên tc. Tuy nhiên, ph ng pháp trích ly gián on không

hoàn chnh nên hin nay ít c s dng.

Trích ly liên tc là ph ng pháp c bn tách du thc vt hin nay. Trong quá trìnhtrích ly, nguyên liu và dung môi có th chuyn ng cùng chiu hoc ng c chiu(quá trình trích ly ng c chiu, cùng chiu).

Ph ng pháp tin hành:

- Ngâm nguyên liu trong dòng chuyn ng ng c chiu chuyn ng cadung môi.

- Di t i liên tc nhiu t dung môi (hoc mixen loãng) lên l p nguyên liuchuyn ng. Trên ng chuyn ng ca nguyên liu ra khi thit b tríchly g p dung môi n p vào ng c chiu.






49

Quá trình trích ly du t nguyên liu có du không ph thuc vào k t cu thit b màxy ra ch yu do t ng tác gia dung môi và du to thành dung dch mixen. Mixensau khi ra khi khu vc trích ly, em phân ly thành du vào dung môi bng cách làm

bc h i dung môi s thu c bã du sch dung môi. H i dung môi bc ra em ngngt - tái sinh hay phc hi t tr ng thái h i thành tr ng thái lng, thu c dung môi gi

là dung môi thu hi hoc dung môi hi lu.

Sn xut du bng ph ng pháp trích ly cn mt l ng l n h i n c làm cht ti nhit(s dng bc h i dung môi t mixen và bã trích ly), in nng cn s dng ít h n sov i ép.

3.1.5.6. Làm sch mixen

Mixen thu c sau trích ly, ngoài thành phn du hòa tan trong ó còn kéo theo cáccht màu, phc phospholipid, các ht bã du và các t p cht c hc khác. Các t p chtnày có th hòa tan trong mixen dng keo và không tan trong mixen. D i tác ngca nhit khi chng ct s có phn ng t ng tác mixen, làm gim phm cht du, tora l p cn óng k t trên b mt thit b. Các cht này còn làm cho du tng ch s acid,sm màu.

Do ó, thu c du trích ly có cht l ng tt, cn phi làm sch các t p cht hòatan và không hòa tan trong mixen tr c khi em chng ct dung môi.

Các ph ng pháp làm sch mixen ch yu hin nay:

(i) L ng

ây là giai on u tiên c s dng nhm tách s b các ht t p cht không tantrong mixen. Khi lng các ht này t tách ra d i nh h ng ca tr ng l ng bn thân.

(ii) Lc

Lc mixen là quá trình tách t p cht không tan trong mixen bng cách cho mixen chyqua mt b mt vt liu lc. Các loi vi lc khác nhau có kh nng lc sch t p chtca mixen v i mc khác nhau.

(iii) Ly tâm

ây là quá trình tách t p cht r n có kích th c nh ra khi mixen d i tác ng ca

lc ly tâm.

3.1.5.7. Ch ng c t mixen

Chng ct mixen là quá trình phân ly dung dch mixen trong dung môi bng cách ctcho dung môi bay h i ra khi du không bay h i. Thc hin bng cách un mixen nnhit bay h i ca dung môi, tin hành cho n khi h i dung môi bc ra khi mixenhoàn toàn. H i dung môi khi bay h i c a qua thit b ngng t thu hi li.






50

3.2. SN XUT DU T THT QU CH A DU (FRUIT FLESH OIL, PULPOIL)

Quá trình chit tách du t tht qu cha du khá khác bit so v i vic chit tách t htdu. Nguyên nhân ch yu có l do s khác bit v tính cht và thành phn nguyênliu. Nguyên liu thô là tht qu cha nhiu n c, iu này làm cho th i gian bo qun

tr c khi ch bin gi i hn, thông th ng qu c tách chit du ngay sau thu hoch.Trong quá trình x lý, các mc khác nhau v c hc và t ng hóa u c sdng. Ngoài ra, vic áp dng ph ng pháp sn xut th công r t khác bit so v i snxut l n. Hai loi du c ch bin ph bin t tht qu là du c và du olive.

3.2.1. Du c

Du c c sn xut và s dng r t r ng rãi các quc gia chuyên tr ng c nh cácn c thuc Châu Phi, c tính có hàng ngàn c s trích ly du c nhng vùng này.

Cho n ngày nay, vic chit tách du c vn ch yu thc hin theo các ph ng phápép truyn thng. Hiu sut tách ép du theo các ph ng thc này th ng dao ngtrong khong t 40-65%. Vic trích ly du theo quy mô công nghi p b hn ch do quc d b bin i, sinh c t và không m bo cht l ng khi vn chuyn xa. Vmt lý thuyt, quá trình trích ly du c thc hin theo ph ng pháp c in. Tuynhiên, trên thc t sn xut, hu ht các b c thc hin u c c gi i hóa. th iim thu hoch, l ng acid béo t do trong du c th ng nh h n 1%. Giá tr này sgia tng nhanh chóng, do ó yêu cu phi có s k t h p tht nghiêm ngt gia quátrình thu hoch và ch bin du. Các b c ch yu trong quá trình ép tách du t thtqu c bao gm:

- Quá trình tit trùng: mc ích ca tin trình này là làm mm phn cung ni giaqu c trong bung l n, ng th i to khong tr ng gia phn tht qu và ht,nhm tách loi d dàng phn ht c b c ti p theo. Quá trình tit trùng cònnhm vô hot các enzyme và vi sinh vt có mt trong qu, có kh nng gây ôihóa, làm tng l ng acid béo t do trong du. Tin trình x lý này u có th c thc hin trong thit b tit trùng v i dung tích khác nhau: t nh n l n,tùy vào công sut ca nhà máy.

- Phân tách: Bung c sau quá trình tit trùng c a qua thit b phân tách kiutr ng (tr c quay thng ng) nhm tách riêng phn qu ra khi quy.

- Giai on “chng” (digestion): nhm mc ích phân tách tht qu t ht và pháv màng t bào gii phóng du, giúp quá trình ép tách du c d dàng. iukin chng phù h p cho qu c là 20 phút nhit 90-100oC. Thit b chngth ng c thit k là thit b gia nhit hai v hình tr thng ng có cánhkhuy; nhit cung c p ch yu là h i n c.

- Giai on ép: Bt nghin (hay cháo - mash) thu c sau giai on chng cchuyn qua thit b ép tr c vít liên tc. Ging nh quá trình ép thu du t ht du,thit b ép tr c vít liên tc cng c thit k v i phn tr c vít nm trong lng






51

ng hình tr thng ng, hot ng theo c ch áp sut to thành trong lòng ngtng dn theo s gia tng b c vít s tác ng lên nguyên liu, nh ó du cgii phóng ra khi nguyên liu. Sn phm ca quá trình ép c phân tách thànhhai phn: phn r n là cht x và ht c (khô du); phn lng bao gm du vàn c. V i quá trình chng phù h p (90-100oC, 20 phút), l ng du còn sót li

trong phn khô du có th gim còn 5%, ng th i t l ht c b phá v có thgim th p d i 15%. iu này có ngh a là, ch mt phn trong tin trình xy ra str n ln ca du c t tht qu v i du t ht c. L ng du hn h p này hu nhkhông áng k , chim ti a 3% tng l ng du tách chit c.

- Giai on lc (gn) du thô: trong thành phn du thô thu c sau giai on uquá trình gn lc vn kèm theo s hin din v i mt t l áng k cht x , cát,sn. Các t p cht này s c tách khi du thô da vào s khác bit v tr ngl ng riêng ca mi thành phn.

- Sy du: Du c sau lc còn cha mt t l r t nh phospholipid hay dng gum. Nu du không c làm khô, các thành phn này s hút n c có trong du. Quátrình này din ra chm, n mt th i im nht nh s tr nên không hòa tan,ây chính là nguyên nhân to nên các cn k t ta trong thit b bo qun du thô.

3.2.2. Du olive

Trong quá trình chit tách du olive t tht qu olive, 2 ph ng pháp c bn có th c áp dng là ép và phân tách bng ly tâm. Ph thuc vào cách thc phân tách du c chn la, qu olive s c tin hành tin x lý theo các kiu khác nhau. Trênthc t, ph ng pháp thu hái là c s quan tr ng nht cho vic chn la kiu chittách. Trong tr ng h p thu hái t nhiên (hái qu bng tay), r t ít t p cht nh lá cây,t, á…ln vào nguyên liu khi so sánh v i thu hái qu bng thit b c hc.

- Làm sch và loi t p cht: công on này không cn thit i v i ép tách du dol ng lá cây và t p cht ln vào không gây nh h ng n quá trình ép, ng th i

không có tác hi n thit b ép. Trong tr ng h p tách chit du bng ly tâm, vic loit p cht r t quan tr ng do chúng d dàng làm hng thit b. Các t p cht này có th c loi ra bng thit b t ng khi qu olive c r a v i n c luân lu.

- Nghin qu “Oil crushing”: Mc ích chính ca công on này là s dng lc c hc phá v màng t bào, giúp du gii phóng ra ngoài b mt, to iu kin thunl i cho quá trình tách kit du. Hai thit b c bn c s dng là nghin bng kimloi và nghin á. thit b nghin bng kim loi, qu olive c ném p vào t ng

kim loi, quá trình này tiêu tn ít nng l ng h n nghin á. Tuy nhiên, u im canghin á là không ln vt kim loi vào trong du sau tách chit. Mc dù vy, không






52

có s khác bit áng k v cht l ng du khi nghin v i các ph ng pháp khác nhau.Quá trình nghin qu có th tin hành liên tc hay gián on.

- Sau khi nghin, khi bt nghin (paste) s c tr n ln, giúp các git du kích th cnh k t h p thành git l n, du c tách ra d dàng h n. Quá trình này c tin

hành bng thit b khuy.

- Chit tách du: Quá trình ép hay trích ly bng ly tâm u c s dng.

i v i ph ng pháp ép, du c chit tách bng thit b ép khung bn khôngliên tc. Trong tr ng h p này, vn còn mt l ng du olive dính trên khunglc. Du thô c phân tách khi phn bã du ln kèm trong du (mush) bngthit b ly tâm.

Khi s dng ly tâm phân tách du, du sau ly tâm c a qua h thng lc

gn phân tách (i) phn r n t pha lng, (ii) du và n c trong pha lng.

3.3. TÁCH CHIT M NG VT

Do c im ca mô m ng vt r t nhy cm v i các quá trình phân hy, s pháttrin ca vi sinh vt và các bin i không mong mun v cht l ng xy ra nhanhchóng do hot ng ca enzyme và cht oxy hóa. Chính vì lý do này, cht l ng m

ph thuc mnh m vào cht l ng ca nguyên liu thô. Thêm vào ó, mô cht béo

còn cha nhiu thành phn thi, các thành phn này không có giá tr dinh d ng choc ng i và gia súc. Nguyên liu du thô ch m bo cht l ng tt khi mô t bào c x lý theo úng cách.

Ph ng pháp trích ly m ng vt d nht là ct m thành nhng mu nh và làm tanchy trong cho hay thit b nu m n p. Quá trình này s phân tách sn phm thu c thành hai phn: n c và các phn khác có khi l ng riêng l n s chim v trí

phn d i thit b, m sau tan chy thu c phn trên thit b. Phn m c phântách nh vào quá trình chit và gn du. Vic phân ct c hc mô m ban u có vai

trò quan tr ng trong vic tr giúp quá trình phá v cu trúc mô t bào, giúp du ddàng thoát ra khi nguyên liu. Gia nhit nguyên liu thô cha du cng có chc nng

phá v cu trúc t bào và làm gim nh t ca m . Mt trong nhng hiu qu phca quá trình gia nhit này là s tit trùng vi sinh vt và vô hot enzyme; thêm vào ó,

protein ông t là nguyên nhân phá v h p cht nh hóa, giúp phân tách d dàng phnm ã c tan chy.

3.4. DU CÁ

Sn phm du cá thu c ch yu t vic s dng cá làm ngun cung c p cht dinhd ng trong các ba n hàng ngày. K thut tách chit du cá c tin hành t ng t








54

CH NG 4. K THUT TINH LUYN DU M

4.1. GI I THIU CHUNG

Du m thô ly t nguyên liu, ngoài glycerid (khong 95%) còn cha mt s t p chtkhác nh cn, v ht, xác qu hay các thành phn phospholipid, sáp…Chính vì vy,du m cha th t c các yêu cu s dng trong công nghi p cng nh trong thc

phm. Mt khác nhng t p cht ó có th gây nhng bin i làm nh h ng chtl ng du m trong khi ct gi và bo qun. Mc ích ca tinh luyn là dùng các

ph ng pháp khác nhau loi tr các t p cht ra khi du, m bo c các yêu cucht l ng khi s dng trong các l nh vc.

Tinh luyn là k thut c s ca ch bin du m thc phm, nh ó có th ch bin

du thô thành du tinh luyn t qui cách. S phát trin ca k ca thut tinh luyn ãm ra mt phm vi s dng các ngun du khác nhau ngày mt r ng rãi, tng thêm c nhiu sn l ng du cung c p cho thc phm. Nhiu ngun du m không có giátr thc phm nhng qua tinh luyn li có th tr thành nhng ngun du m thc

phm tt. Nói cách khác, quá trình tinh luyn du m nhm mc ích tách loi ti acác thành phn không mong mun trong du; hay trong thành phn du m sau tinhluyn ch hin din thành phn glycerid và các h p cht chng oxy hóa t nhiên,carotene c mong mun gi li trong du.

Du m tinh luyn dùng trong thc phm là loi du m t ch tiêu cht l ng caonht và hoàn chnh nht. Quá trình tinh luyn du m hoàn chnh bao gm các côngon ch yu nh:

- Ph ng pháp tách loi c hc,

- Thy hóa du,

- Trung hòa,

- Ty màu,

- Ty mùi.

Nhìn chung mi công on u có nhng tác dng và c im khác nhau nhm loitr trit các t p cht có trong du. Cn c vào thành phn và cht l ng du m thô,ng th i tùy thuc vào yêu cu cht l ng ca vic s dng du m tinh luyn mà cóth áp dng toàn b quy trình tinh luyn hay chn la mt s công on phù h p. Vìdu m là mt hn h p vt cht phc t p, cho nên trong thc t phi dùng nhiu ph ng

pháp khác nhau i v i mi loi du m . Các ph ng pháp ó c phi h p v i nhautheo mt trình t xác nh to thành các quy trình tinh luyn, trong ó mi ph ng pháptr thành mt giai on trong quy trình sn xut.






55

Tr mt vài tr ng h p cá bit nh du olive, du c, b cacao và m heo th ng cóth s dng ngay sau tách chit hay ch k t h p thêm ph ng pháp tinh luyn c hc(lc, ly tâm), i b phn du m u phi áp dng các quy trình hn h p. i v inhng loi du m có cht l ng xu, hoc du sau tinh luyn cn t các yêu cu caoth ng áp dng quy trình hoàn chnh.

Nói tóm li vic xác nh quy trình tinh luyn cho mi loi du m phi c xác l pda trên hai yu t c bn:

- Bn cht các thành phn t p cht có trong du m ,

- Yêu cu v cht l ng i v i du m tinh luyn phù h p v i các i t ng s dng.

Quá trình tinh luyn hoàn chnh có th c tng h p theo s hình 4.1.

Nguyên liu thô Du thô

Thy hóa du

Du sau thy hóa

Tinh luyn “hóa hc” Tinh luyn “vt lý”

Trung hòa

Du sau trung hòa

Ty tr ng bng cht h p ph Ty tr ng bng cht h p ph

SP trung gian Xà phòng Du sau ty màu t ty tr ng t ty tr ng Du sau

cha du cha du ty màu

Acid hóa Kh mùi/Ty màu bng nhit Tách loi du Loi acidbéo/ Kh mùi/

Ty màu bng nhit

SP cui Du acid Du tinh luyn Cn du Bã cht h p ph Du tinh luyn

N c thi cha acid hoàn chnh Du thu hi Acid béo

Hình 4.1. S quy trình tinh luyn du tng quát






56

4.2. CÁC CÔNG ON CHÍNH CA QUÁ TRÌNH TINH LUYN

4.2.1. Các ph ng pháp tinh luyn c hoc

Các ph ng pháp này ch yu là loi s b các t p cht có trong du thô nh v ht,rác...ln ng th i tách loi mt phn các cht keo hòa tan nh sáp, phospholipid...

Các ph ng pháp này th ng c áp dng i kèm v i các quá trình nh thy hóa,trung hòa, tách sáp…

4.2.1.1. Ph ng pháp l ng

Ph ng pháp này da trên s khác nhau v t tr ng ca các t p cht và du m phân ly. Sau mt th i gian yên nht nh, các t p cht có t tr ng l n h n du slng xung. Các t p cht lng xung bao gm: các t p cht c hc, n c trong du,các thành phn th r n…

i v i ph ng pháp lng, ngoài vic loi các t p cht r n còn có kh nng loi tr mt s t p cht có tính keo hòa tan trong du nh: sáp, phospholipid, protein… hòatan ca các t p cht này trong du m s gim xung cùng v i s gim nhit , nêniu kin cn thit loi t p cht là phi h nhit xung mc thích h p. mtnhit mà ti ó các t p cht có tính keo hòa tan có th tách ra hoàn toàn khi dum , ng i ta gi ó là “ nhit ngng k t gi i hn”. Sau khi các t p cht tách ra, cóth dùng các ph ng pháp phân ly thông th ng phân ly du và t p cht.

tng nhanh tc lng, nht là tr ng h p du cha nhiu n c, có th cho vào

mt ít các cht có tính hút n c nh CaCl2 , Na2SO4 khan hoc các cht in ly nh NaCl.

Ph ng pháp lng liên tc cng c ng dng tách các t p cht c hc c thchin trong thit b lng nhiu khoang. Thit b này hot ng theo nguyên lý chênhlch khi l ng riêng gia các t p cht và du và do s khác nhau v vn tc chuynng ca du và t p cht trên a nghiêng.

4.2.1.2. Ph ng pháp ly tâm

Ph ng pháp này ng dng lc ly tâm thay cho tr ng lc ph ng pháp lng phânly du và t p cht, do ó làm tng c tc phân ly ng th i phân ly c các cncó kích th c bé (hình 4.2).

Trong thc t, máy ly tâm dùng phân ly n c ra khi du tt nht, phân ly các t pcht th r n phân tán trong du nh cn xà phòng, sáp, photphatid…Tuy nhiên,tr ng h p du có cha quá nhiu t p cht c hc thì ít s dng máy ly tâm vì lngquay có cha y t p cht khó khn cho vic ty r a, v sinh.






57

Hình 4.2. Máy ly tâm dng d a

4.2.1.3. Ph ng pháp lc

Ph ng pháp này tin hành tách các cht r n ra khi du m bng các màng lc, cáct p cht s bám lên b mt màng lc thành l p bã lc, và l p bã lc này cng dn tr thành màng lc.

du thô c sch h n ng th i ci thin mt phn màu du, ng i ta có th chovào trên màng lc mt l ng vt liu lc có th là than hot tính, t hot tính... hay cóth ghép thêm mt l p giy lc ngn cn thêm các t p cht dng phân t r t nh.

Ngoài ra giy lc còn có th h p th mt ít n c và xà phòng giúp du lc xong strong sut, không b vn c.

Tc lc s tng lên khi tng áp sut lc và ng kính l x p ca màng lc mà chtlng i qua. Tc lc s gim dn theo s gia tng nh t ca cht lng và chiudày l p bã lc.

Thit b lc th ng s dng là thit b lc khung bn (hình 4.3). Có 2 ph ng pháp c áp dng cho thit b này là lc nóng và lc ngui.

Tùy thuc vào tng loi du mà quá trình lc nóng hay ngui c áp dng, hay có ths dng c 2 ph ng pháp này, lc nóng tr c r i lc ngui sau.

Lc nóng: Th ng c s dng loi t p cht c hc. Nhit thích h p cho quátrình lc nóng th ng l n h n 55oC (tt nht là 80oC) nhm loi tr các t p cht r nnh rác, v ht… ln trong du.

Lc ngui: Du sau khi lc nóng c tin hành qua lc ngui. Lc ngui ch yu làloi các t p cht có tính keo phân tán trong du nh sáp. iu kin cn thit ca quátrình lc ngui là h nhit du xung n “nhit ngng k t gi i hn”. Du clàm lnh xung nhit 10-20oC loi sáp, có th lng t nhiên, lc n gin hay

bng máy ép lc.






58

Hình 4.3. Thit b lc khung bn

4.2.2. Thy hóa du (degumming)

Phospholipid, protein và carbohydrat, các thành phn cht keo thc vt th ng có tácng xu n kh nng n nh ca du. ây chính là các thành phn không mongmun trong du do chúng làm gim giá tr cm quan và hao ht du sau trung hòa,ng th i s hin din ca các h p cht này còn là nguyên nhân gây h hng thit b.Phospholipid có th ngn cn s k t tinh trong quá trình gim c p acid béo hay làm tr ngi trong quá trình hydrogen hóa du. Trong du tr n salad, các thành phn nàyth ng lng áy bình cha, ây cng là nguyên nhân làm tng nhit sôi ca du.Quá trình thy hóa c ng dng có th tách loi các t p cht nhóm phospholipid và

cht keo ra khi du.

Ph ng pháp thy hóa da vào phn ng hydrat hoá làm tng phân cc các t pcht keo hoà tan trong du, nên làm gim hòa tan ca chúng trong du, giúp cácthành phn này k t ta li và có th tách ra bng ly tâm. Mc ích ca ph ng phápnày ngoài vic k t ta các t p cht, loi các phospholipid nó còn có kh nng làm gimch s acid ca du. Rõ ràng mt mt là do các t p cht keo có tính acid (các proteinl ng tính) phát sinh k t ta, mt khác có mt ít acid béo cng b kéo theo k t ta. Doó, hydrat hoá du s to iu kin thun l i cho quá trình trung hòa và gim mc tiêu

hao du trung tính trong khi trung hoà bng kim.

Ngoài vic tinh luyn du, thy hóa còn là bin pháp k thut thu hi các photphatid, mà quan tr ng nht là ly lecithin - mt loi phospholipid th ng g ptrong du m , có vai trò quan tr ng trong c th ng i do kh nng iu hòa vàchuyn hóa cholesterol. C ch s bin i phân cc ca lecithin c gii thích nhsau (hình 4.4):






59

CH2-O-CO-R CH2-O-CO-R

CH-O-CO-R + HOH CH2-O-CO-R O- OH OHCH2 O P = O CH2 O P = O

O-CH -CH -N2 2+ O-CH2-CH2-N

(CH3)3 (CH3)3

(dng phân cc yu) (dng phân cc mnh)

Hình 4.4. C ch s bin i phân c c ca lecithin

Do s to thành các nhóm hydroxyl (-OH) ã giúp cho lecithin t dng phân cc yuthành dng phân cc mnh mang tính thân n c t ng i mnh h n, hòa tan canó trong du m gim xung và tách ra thành k t ta.

Quá trình thy hóa du da trên nguyên tc:

- Phân tán n c hay n c mui vào du làm cho phn a n c ca anhydrid phospholipid s h p th n c theo tng nc.

- Các phospholipid thân du mt tính tan trong du, phân tán trong n c to cácht phospholipid ngm n c hình thành nh t ng trong du, tc là chuyn

phospholipid tr ng thái hòa tan v dng dung dch keo.

- To thành các ht keo ông t làm du vn c.

- Phân ly du ra khi phc phospholipid bng lng hoc ly tâm.Tác dng hydrat hoá c thc hin bng cách dùng mt l ng va n c nóng haydung dch loãng các cht in ly nh NaCl, NaOH, NH4Cl… vào du mt nhit nht nh phân cc hóa và k t ta t p cht. Nhit ti u cho quá trình hydrat hóadu thay i trong khong 60-80oC, tùy thuc vào tính cht nguyên liu. L ng n cmui th ng c s dng khong 0,3% so v i l ng du. Nu s dng n c nóng thìkhong 4 -10% so v i du.

Tr ng h p l ng n c mui, hay n c nóng dùng cho phn ng quá ít thì k t ta

th ng không ht do quá trình hydrat hóa xy ra không hoàn toàn, trong du còn mtl ng l n phospholipid. Trong tr ng h p l ng d quá nhiu s làm cho trong quátrình giãn n ca k t ta s phát sinh tác dng keo hòa tan v i n c to thành dungdch keo. H p cht keo phân b u trong du tr ng thái nh t ng, không phân tánthành dng phospholipid ngm n c nên r t khó phân ly làm hiu sut thu hi gim.

Tuy nhiên, vic thy hóa du bng n c hay n c mui ch yu ch tách loi các phospholipid có kh nng hydrat hóa, trong khi vn còn mt l ng l n phospholipidkhông có kh nng hydrat hóa nh phospholipid có gc protein, polysaccharid, các

cht keo… vn còn hin din trong du. Chính vì th, bên cnh vic s dng n cnóng hoc dung dch NaCl ng i ta còn có th thy hóa bng s dng acid. C ch

phn ng thy hóa acid có th gii thích da trên các tác ng ca acid mnh lên các






60

phospholipid không có kh nng hydrat hóa thành phospholipid có kh nng hydrathóa, giúp chúng d dàng tách ra khi du. Hin ti, 2 loi acid c s dng ph bintrong quá trình thy hóa du là acid citric và acid phosphoric. Tuy nhiên, vic s dngacid phosphoric có th là nguyên nhân to nên mt l ng phosphorus không mongmun trong du sau quá trình thy hóa. Vic s dng acid citric s làm tng giá thành

sn phm nhng có th hn ch c phn ng ph này. Trong mt s quá trình thyhóa bng acid c bit, NaOH cng c s dng ti p sau ó nhm mc ích chuynmt s phospholipid t do thành các mui natri hòa tan trong n c.

Quá trình thy hóa có th c tóm tt theo s nh sau:

Du sau thy hóa bng acid

Du sau quá trình thy hóa

N c nóng / dd NaClCa(OH)2

Du thôAcid H3PO4

Hình 4.5 Quy trình thy hóa du

Nhìn chung, k thut thy hóa du ngày càng c phát trin hoàn thin dn, i kèmv i vic thit k các thit b phù h p nhm mc tiêu gim l ng phospholipid còn sótli trong du n mc th p nht (< 10 ppm).

Bên cnh hai quá trình thy hóa du ph bin là s dng n c và acid, quá trình thyhóa bng enzyme cng c Lurgi nghiên cu và phát trin. Theo ph ng pháp này,

enzyme phospholipase A2 c s dng nh cht xúc tác sinh hc thy phân acid béo v trí C2 trên glycerol. K t qu ca phn ng này là s hình thành phospholipidã hydrat hóa c tách ra khi du.

Tirtiaux cng ã cho thy EDTA có th ng dng di chuyn các cation t các phospholipid không có kh nng hydrat hóa, giúp chúng có th hydrat hóa và tách rakhi du d dàng.

Mt s nghiên cu khác cng a ra ng dng ca siêu lc hay nng l ng siêu âmtrong quá trình thy hóa, tuy nhiên r t khó có th áp dng chúng trong vic sn xut

th ng mi du do giá thành r t t.

4.2.3. ông hóa du và tách sáp






61

4.2.3.1. Gi i thi u chung

Tách sáp là công on quan tr ng cn c tin hành ngay sau quá trình thy hóa.Vì ngoài mc ích loi sáp ra khi du thì tách sáp còn có th kéo các cn keo ca

phospholipid k t ta theo do có th quá trình lc, ly tâm sau thy hóa không loi ra

trit ht.Tách sáp là vn quan tr ng cn c lu ý trong vic tinh ch mt s loi du c

bit nh du bông, du c và du. Sáp trong du tn ti tr ng thái cn li ti nên d làmdu b vn c, gây nh h ng xu n cht l ng du. Ngoài ra, sáp còn là thành

phn không có kh nng tiêu hóa c nên không có giá tr thc phm.

Bên cnh ó, tách sáp t ngun du thô có th thu hi sáp thc vt là ngun nguyênliu cn thit trong nhiu ngành công nghi p nh sn xut vn phòng phm, dùngtrong hàng hoá trang, sn xut cht cách in…

Nguyên tc tách sáp là da vào k t tinh khác nhau ca sáp có trong du (bng 4.1)

Bng 4.1. Nhit k t tinh ca sáp trong du

c tính du Nhit

Du thô 8oC

Du sau hydrat hóa 10oC

Du ã qua trung hòa 12oC

Sáp cng có th c tách ra b ng các ph ng pháp c hc nh l ng, lc, ly tâm:Làm lnh du xung nhit 8oC - 10oC các tinh th sáp k t tinh, sau ó nâng nhitdu lên 20oC, nhm gim nh t ca du và tng kích th c cho tinh th sáp. Khi ócó th tách d dàng các tinh th sáp ra khi du bng cách lc hoc ly tâm lnh (nhit ly tâm <20oC).

Ngoài ra, còn có th tách sáp bng cách hoà tan du thô vào dung môi (aceton). Lúcnày du tan trong aceton còn sáp thì không tan. Trên c s ó tin hành thu hi du và

có th tách sáp ra bng cách lng gn hay phân ly.Tuy nhiên, các ph ng pháp này không loi c hoàn toàn sáp trong du. Nh vy,mun tách hoàn toàn sáp ra khi du phi có bin pháp riêng, da trên c s tách cáctinh th sáp và c gi là quá trình tách sáphay ông hoá du.

4.2.3.2. Quá trình ông hóa du (winterization)

ông hóa là quá trình công ngh tách sáp ra khi du bng cách làm lnh xung nhit

to ra tinh th sáp.ông hóa gm có vic làm lnh t 30-35oC n 15oC có khuy tr n chm trên 12 gi .Xa h n là xung 4-5oC, không có khuy tr n và gi khong 24-48 gi , nó s cho phép






62

các thành phn k t tinh to thành tinh th. Kiu tinh th to thành ph thuc vào cáchlàm lnh và s chênh lch nhit làm lnh; nhng tinh th l n, n nh thì s d lch n.

Trong nhng cách ông hóa du thì ông hóa du dng mixen là cho k t qu tt

nht.ông hóa mixen có hiu qu tách sáp cao và làm chm s tan chy glycerid. Các dungmôi th ng s dng cho cách này là hexane, aceton, isopropyl acetate. H mixen c làm lnh chm xung 15oC trên 12 gi có khuy tr n, sau ó ti p tc làm lnhn 4-5oC, có khuy u và gi khong 24-48 gi tr c khi c em i lc. Thêmvào ó, ông hóa du trong h mixen còn cho phép thu c l ng sáp có sch cao.

Quá trình ông hóa trong h mixen c trình bày theo s sau:

SÔ ÑOÀCOÂNG NGHEÄHOÙ A DAÀU TRONG MIXEN

10

1

2 79

3

4

5

6

11 1612

15

14

13

18

8

17

MIXEN

Hình 4.6. S ông hóa du trong h mixen

Mixen t b cha (1) c b m (2) chuyn qua lu l ng k (3) vào thit b truyn

nhit (4) và thit b làm lnh (5) n thit b to tinh th (6). Ti thit b to tinh th(có cánh khuy) này trong iu kin nhit n nh s to ra các tinh th sáp. Dùng

b m (7) chuyn hn h p này sang máy lc liên tc (8). Trong tr ng h p ch nhittrong thit b to tinh th b sai lch, b iu chnh nhit t ng (18) s hot ngiu chnh dòng mixen chy qua. Mixen sch sáp, nh b m (9) chuyn t thit b lcsang thit b truyn nhit vào b cha mixen (10). Cn t máy lc s c th xung

b cha mixen và cn (11). T ây nh b m (17) chuyn n thit b un nóng (12)tr c khi vào thit b chng ct (13). H i dung môi t thit b chng ct qua bu tách

git vào thit b ngng t (14). Dung môi t thit b ngng t chy vào b tách n c(15) r i chy xung b cha dung môi (16). Sau ó nh b m( 17) chuyn n thit b






63

truyn nhit (12) vào máng lc (8). C th quy trình s ti p tc n khi h mixen schsáp hoàn toàn.

Du sau khi tách sáp dù có làm lnh xung n 0oC vn trong sut, không b c, cn.

4.2.4. Trung hòa

4.2.4.1. Lý thuy t v trung hòa

Ph ng pháp này da vào s tác dng ca dung dch kim lên các acid béo t do vàcác t p cht có tính acid s to thành các mui kim không tan trong du nhng có thtan trong n c nên có th c tách ra bng cách lng hay r a nhiu ln. Nh ó chs acid ca du gim và còn có th loi c mt s t p cht khác.

Quá trình trung hòa xy ra theo phn ng sau:

RCOOH + NaOH RCOONa + H2O

Ngoài ra trong mt s iu kin khác có th to ra “xà phòng acid”.

2 R COOH + NaOH R COONa. R COOH + H2O

Do mc ích ch yu ca luyn kim là loi tr các acid béo t do nên thc t quá trìnhnày th ng c gi là trung hòa du m . Tuy nhiên tác dng ca kim không phi chhn ch mc trung hòa mà chính nhng xà phòng sinh ra li có nng lc h p ph

nên chúng còn có th kéo theo các t p cht nh protein, cht nha, các cht màu vàthm chí c nhng t p cht c hc vào trong k t ta. Trên thc t, du m trung hòaxong không nhng gim c ch s acid mà còn loi tr c mt s t p cht khác.Tuy nhiên khi trung hòa du m , kim có th xà phòng hóa c du m trung tính s làmgim hiu sut thu hi du m tinh luyn. Do ó khi tinh luyn cn khng ch các iukin luôn luôn m bo 2 mt: cht l ng du m sau khi tinh luyn tt nht và mchao ht du m trung tính mc th p nht.

Các loi kim dùng khi tinh luyn th ng dùng nht là sodium hydroxyt (NaOH),

cng có th dùng potat (KOH). Khi dùng nhng loi này cn chú ý kh nng xà phònghóa c du m trung tính iu kin nng và nhit cao. Ng i ta cng có thdùng Na2CO3, nhng có nh c im là to ra khí CO2 trong khi trung hòa làm khuyo du m khin cho xà phòng sinh ra b phân tán và khó lng; mt khác nó có tácdng kém v i các t p cht khác ngoài acid béo t do cho nên s dng nó r t hn ch.

Trong khi tinh luyn bng kim, iu kin k thut có tính cht quyt nh ch yu là nng ca dung dch kim, l ng kim d so v i tính toán lý thuyt, nhit khi tinh luyn.

Ngoài ra còn ph thuc vào iu kin khuy tr n và th i gian...

- Nng dung dch kim s dng tùy thuc vào ch s acid ca du. Khi nng kim cao, l ng d nhiu, nhit cao thì xúc tin nhanh quá trình xà phòng






64

hóa du m làm gim hiu sut du m tinh luyn. Kinh nghim thc t ã chothy r ng mi nng kim u phi t ng ng v i mt nhit thích h pvà phm cht ca du m . Thông th ng nng kim càng cao thì dùng loidu m có ch s acid cao và nhit khi tinh luyn phi th p.

Bng 4.2. Qui nh nng dung dch kim t ng ng v i nhit và ch s acid ca du m

Loi nng Nng NaOH(g/lít)

Nhit tinh luynt ng ng (0C)

Phm vi ch s acid cadu m (mg KOH)

Nng loãng

Nng va

Nng cao

35 – 45

85 - 105

120 – 200

90 – 95

50 - 55

20 - 40

d i 5

5 - 7

trên 7

- Cn c vào k t qu phân tích ch s acid ca du m , s l ng kim cn thit trung hòa có th tính theo công thc sau:

A . D . 40 . 100 A . D

Kdd = =

1000 . 56. a 14 . a

Trong ó: Kdd : s l ng dung dch NaOH tính theo lý thuyt (kg)

A: ch s acid ca du m (mg KOH)

D: s l ng du m em trung hòa (kg)

a: nng % ca dung dch NaOH

Tuy nhiên, l ng kim s dng trong thc t th ng nhiu h n l ng tính theo lýthuyt, vì ngoài tác dng v i các t p cht có tính acid còn có nhiu tác dng khác

ph thuc vào thành phn và phm cht du m . Tùy thuc vào thành phn t pcht và màu sc ca du m mà quyt nh l ng d c th, thông th ngkhong 5 - 50% so v i lý thuyt (cá bit cng có nhng loi mà l ng kim d cókhi cn t i t 100% n 200%).

S trung hòa các acid béo t do trong du tin hành tng m hoc liên tc. Nu du cóch s acid th p < 15 tin hành trung hòa liên tc 1 ln, nu trên 20 tin hành phân ttng m (2-3 ln). Mc ích chính ca vic áp dng trung hòa tng m là tránh l ngxà phòng sinh ra trong mt ln quá nhiu gây khó khn v thao tác và nhiu cn xà

phòng quá s tng s hao ht l ng du vì còn nm trong cn.

Trong tng m tinh ch, s dng khong 15-20% NaOH v i l ng d 0,5-2% (tu vàohàm l ng acid béo t do) c thêm vào du d i s khuy tr n u n. Tuy nhiên,l ng kim cho vào phi tùy thuc vào ch s acid ca du.






65

Tinh ch liên tc gm có thit b nâng nhit, thit b tr n, ly tâm. Du c tr n v ikim, có khuy tr n u n. S k t h p ca vic nhanh chóng nâng nhit lên 55-70oC s giúp phá v các xà phòng dng nh t ng có trong du và máy ly tâm s phânly các cn xà phòng ra khi du. Th i gian lng cn xà phòng khong 6-8 gi . Dusau ó c r a bng n c.

Tr ng h p xà phòng to thành dng nh li ti hay nh t ng khó phân ly thì tr clúc k t thúc quá trình cn cho thêm vào mt l ng nh khong 2-3% mui NaCl nng 10% tng tc lng ca xà phòng. yên hn h p dung dch s to thành 3l p: trên là du trung tính, gia là xà phòng, d i là n c mui. Tin hành tháo bdung dch mui, dùng máy ly tâm phân ly xà phòng thu hi du.

4.2.4.2. R a du sau trung hòa

loi ht xà phòng có trong du sau trung hòa, cn tin hành r a du liên tc nhiu

ln (3 – 6 ln), l ng n c khong 15-20% so v i du.u tiên phi r a bng dung dch mui NaCl nng 10%, nhit khong 90-95oC,

sau ó r a bng n c nóng 95-97oC. Cn thit phi khuy u liên tc, sau ó yêncho cn lng xung. Tin hành tháo n c, tách ly xà phòng và thu hi du trung tính.

Có th t p trung các n c r a li thu hi mt l ng du còn sót li, và thu hi xà phòng.

4.2.4.3. S y du

Du sau khi r a có th còn li mt ít n c, ta có th loi tr bng thit b sy chânkhông. Dùng bin pháp sy chân không tránh nhit cao làm nh h ng chtl ng du.

* Mt iu lu ý trong quá trình trung hòa là công on này có th làm gim hiu sutthu hi du tinh luyn. Nguyên nhân :

- Kh nng kim xà phòng hóa c l ng du trung tính nên làm gim hiu sut thuhi du tinh luyn

- Nng kim cao, l ng d nhiu, th i gian trung hòa dài; nhit cao, tc khuy tr n cng làm nh h ng n hiu sut (gim hiu sut).

Ngoài ra, quá trình tinh ch du còn có th xy ra s hao ht l n. Nguyên nhân ca shao ht trong quá trình tinh ch du vn cha c bit rõ ràng. Có gi thit cho r ngs mt mát là do s có mt ca h p cht hydroxyl -bao gm các ester, các cu t d boxy hóa và tính acid cao ca các acid béo t do trong du.






66

4.2.5. Ty trng

Ty tr ng là mt khâu quan tr ng trong quá trình tinh luyn du c bng ph ng phápvt lý và hóa hc. Ty tr ng không ch di chuyn ra khi du các h p cht to màukhông mong mun mà còn có kh nng tách loi khi du l ng phosphoslipid, các

sn phm oxy hóa và xà phòng còn sót li trong du. Trong giai on hin nay, khi quátrình tinh luyn du theo ph ng pháp vt lý ngày càng c a chung, ty tr ng tr thành quá trình c s dng ph bin h n do ây là giai on cui có kh nng dichuyn l ng d ca phospholipid, xà phòng, kim loi và các sn phm oxy hóa tr ckhi chuyn qua khâu kh mùi. Vic di chuyn các h p cht không tinh khit này cóvai trò r t quan tr ng do nó có nh h ng tr c ti p n cht l ng cm quan và s nnh v i các tác nhân oxy hóa ca du sau kh mùi.

Quá trình ty tr ng du có th tin hành theo 4 ph ng pháp ch yu:

- S h p ph cht r n,

- Tác dng nhit,

- Do quá trình hydrogen hóa có xúc tác,

- S dng cht ty tr ng hóa hc.

4.2.5.1. T y tr ng bng ch t h p ph

Ph ng pháp này da vào kh nng h p ph ca các cht có tính cht b mt. S h p ph này có có tính cht chn lc, i v i du m ch yu là h p ph các cht màu, saukhi h p ph xong tin hành tách cht h p ph ra khi du.

Mi loi cht h p ph có mt kh nng h p ph riêng và có mt gi i hn nht nh.Quá trình h p ph không th tách r i s tn ti ca các b mt hot ng h p ph cóhiu lc.

Các cht h p ph th ng có cu to x p dng bt, tuy nhiên mc mn ca chth p ph cn có mt gi i hn nht nh, vì nu quá mn sau khi kh màu khó tách rakhi du m . Các cht h p ph th ng s dng trong tinh luyn du m là t tytr ng, than hot tính, silicagel... Trong ó t ty tr ng và than hot tính c s dngr ng rãi do kh nng kh màu cao r t cao và t l hút du t ng i th p.

Than hot tính có cu to r ng x p c bên trong và bên ngoài ht than, r ng này cóliên quan n kh nng h p ph màu và mùi trong du m . Các cht b h p ph s bámvào b mt và bên trong nhng ch r ng ó cho n khi t tr ng thái cân bng.

Nguyên liu làm than hot tính là nhng vt liu có cha carbon nh antraxit, than bùn, x ng ng vt… Tính cht ca than hot tính ph thuc vào tính cht canguyên liu và iu kin hot hóa. Than hot tính có th dùng dng bt (50 - 200






67

m) hay dng ht kích th c t 1 - 7 mm. B mt hot ng biu din bng m2/g;1gram than hot tính có th t t 600 - 1700 m2.

Thông th ng nhit khi kh màu bng than hot tính khong 40 - 500C, l ng chth p ph vào khong 0,5 - 5% so v i tr ng l ng du m , th i gian kh màu khong

20 - 30 phút. Không nên kéo dài h n làm cho du m bin i và sinh mùi do ti p xúcquá lâu v i cht h p ph. Tr ng h p ty màu bng t ty tr ng cng c tin hànhtrong th i gian 20 - 30 phút v i hàm l ng t ty tr ng t 0,5-2% nhit 80-100oC. Do nhit ti u kích thích hot ca t sét ty tr ng khá cao nên giaion này th ng c tin hành áp sut th p nhm gim tác ng ca nhit caovà oxy không khí n kh nng oxy hóa du khi t ty tr ng có th óng vai trò chtxúc tác. Các yu t xác nh hiu qu ca quá trình ty tr ng vt lý là:

- Loi cht h p ph,

- Nhit phn ng,

- Nng thành phn cn c h p th (c ng cht màu trong du).

Vic ty tr ng có th tin hành theo c hai ph ng pháp gián on và liên tc. Quátrình ty tr ng gián on vn c s dng r t ph bin trong nhiu h thng tinhluyn du do ph ng pháp và dng c n gin. Có th s dng thit b trung hòa choty tr ng du. Thêm vào ó, khi ty tr ng gián on theo tng m, l ng du nh p liucó th thay i r t linh ng, d dàng. Mc dù vy, ty tr ng liên tc vn r t c uchung do rút ngn th i gian và gim th p s gia tng nhit quá trình x lý nhmhn ch th p nht các bin i không mong mun và các phn ng ph làm thay icht l ng du. Cht h p ph sau phn ng có th tách loi ra khi du bng h thnglc: lc d a, lc khung bn…

Cht h p ph ã c phân tách khi du nh lc vn còn cha mt l ng l n du(khong ± 50%). L ng du này có th thu hi li bng bin pháp x lý v i n c haytrích ly bng dung môi. Du thu c nh phn ng v i n c th ng có cht l ngkém do quá trình thu hi này ã hòa ln các h p cht h p th có cc - th ng là chtcó tính oxy hóa vào trong du. Cht h p ph sau khi tách loi du ch cha ti a 5%các h p cht hu c không c tái s dng ti p tc.

Các nghiên cu cho thy, ba phn ng ph cn quan tâm trong quá trình ty tr ng bngcht h p ph b mt là:

- S ng phân hóa v trí (s hoán i ni ôi trong mch) và cu to (cis/trans).

- Bin i h p cht hydroperoxid thành các hydroxy acid béo.

- Phn ng oxy hóa do s hin din ca Oxy.






68

4.2.5.2. T y tr ng do tác ng nhi t

Ty tr ng bng nhit c s dng ph bin nht trong tinh luyn du c v i mc íchtách loi các h p cht carotene ra khi du. Tin trình này có th thc hin theo hai

ph ng pháp ch yu:

- Ty tr ng s b bng cht h p ph, k ti p ng dng ty tr ng nhit cao

- Kích thích hot ng ca cht ty tr ng nh vào quá trình ty tr ng nhit trung bình.

Quá trình ty tr ng nhit cao có th c tin hành theo tng m (3 gi - 220oC)hay liên tc (20 phút – 270oC).

4.2.5.3. T y tr ng bng ph ng pháp hydro hóa

Bin pháp này cng c ng dng ch yu trong tinh luyn du c. C s lý thuyt

cho quá trình ty tr ng theo ph ng thc này da trên vic hydro hóa có chn lc cácliên ôi trung tâm ca carotene nhm phá hy c tính to màu ca chúng. Tuy nhiên,

bin pháp này cng là nguyên nhân làm thay i các acid béo có ni ôi trong du dochúng s cùng hydro hóa v i các h p cht carotene.

4.2.5.4. T y tr ng hóa hc

Ph ng pháp này da trên kh nng phá hy các h p cht to màu nhy cm v i chtoxy hóa (carotene trong du c) bng các tác nhân oxy hóa hóa hc nh hydrogen và

benzoyl peroxide. Tuy nhiên, ây không phi là ph ng pháp c s dng ph bindo các acid béo a ni ôi cng có th b tn công.

Tóm li, ty tr ng là mt trong nhng quá trình tinh luyn quan tr ng và có tác ngr t l n n hiu qu kinh t ca du. H p cht h p ph có giá thành khá cao, ng th il ng du mt mát vào cht ty tr ng khá l n. Chính vì th, vic nghiên cu tìm ramt quy trình ty tr ng phù h p cho tng loi du vn ang c các nhà khoa hcquan tâm.

4.2.6. Kh mùi

4.2.6.1. Mc ích ca quá trình kh mùi

Du m thiên nhiên qua quá trình ch bin và bo qun u có mùi, ây là nguyênnhân ch yu làm gim giá tr cm quan ca sn phm. Chính vì th, vic kh mùi làyêu cu r t quan tr ng i v i các loi du m thc phm, ây là giai on cui cùngkhông th thiu c trong các quy trình tinh luyn. Mc tiêu chính ca công on nàylà:

- Di chuyn các h p cht to mùi bay h i: aldehyde, methyl cetone…,

- Di chuyn l ng d ca acid béo t do còn sót li trong du.






69

4.2.6.2. Ph ng pháp kh mùi

C s lý thuyt ch yu ca quá trình kh mùi là k t h p nhit cao, áp sut chân khôngv i vic sc h i n c nóng vào khi du kh mùi. H i n c c sc vào khi du và

bt ra khá mnh trong mi tr ng chân không mang theo các cht có mùi: acid béo,

glycerin phân t l ng th p, TMA, NH3, Essentian, acid chupadonic...Ph ng pháp này vn dng tng h p gia chng áp lc và chng h i n c. Vic gimáp lc có tác dng:

- phòng du b oxy hóa nhit cao.

- phòng du b thy phân nhit cao và d i tác dng ca h i n c.

- Gim áp lc tit kim ca h i n c kh mùi.

Tùy thuc vào tng loi du và s hin din ca các h p cht to mùi trong du mà áp

dng iu kin x lý khác nhau. Tuy nhiên, mc nhit thích h p cho quá trình khmùi dao ng trong khong 180-240oC v i áp sut t 2mbar – 3 mbar trong 1 gi .

4.2.6.3. S thay i vt lý và hóa hc ca du sau kh mùi

(i) S thay i vt lý

Quá trình kh mùi có th di chuyn mt s các h p cht ra khi sn phm nh: acid béo t do, sterol, tocopherol, thuc tr sâu, hydrocarbon và h p cht carotene.

- Tocopherol là thành phn bay h i r t quan tr ng – ây là cht chng oxy

hóa t nhiên ca du. Kh mùi nhit cao là nguyên nhân làm di chuynt 30-50% tocopherol; làm gim kh nng n nh ca du v i các tác nhânoxy hóa.

- Các cht tr sâu có ngun gc chlorine cng c di chuyn nh quá trìnhkh mùi.

- Quá trình kh mùi cng có th tách loi các hydrocarbon a vòng to mùi,các h p cht tri- và tetracyclic ra khi du, iu này làm ci thin giá tr cmquan ca du.

(ii) S thay i hóa hc

Kh mùi v i th i gian dài nhit trên 240oC có th làm gia tng các bin i hóahc không mong mun trong du. Tr c tiên là s hình thành các sn phm oxy hóa

bc mt và bc hai nh: các h p cht bay h i (aldehyde, cetone…) và các h p chtkhông bay h i (dimer, polymer…). S to thành các h p cht ng phân hóa dnghình hc (cis/trans) và ng phân v trí cng có khuynh h ng gia tng nhit trên220-240oC hay th i gian kh mùi dài. Chính các tác ng này ã to nên các thay i

không mong mun cho du v mùi v cng nh c tính vt lý: kh nng nóng chy vàông c ca du. S nhit phân triglycerid cng c ghi nhn. Các bin i này giatng nhanh nh vào xúc tác ca ion kim loi c to thành hay vn còn tn ti trong






70

du sau quá trình ty màu. Chính vì th, vic s dng acid citric nng 100 ppm c ngh nhm ngn cn tác ng ca ion kim loi trong quá trình bo qun du.

Ngoài ra, kh mùi d i iu kin áp sut th p cng c ngh nhm hn ch tácng ca nhit n phm cht du.

4.3. TIÊU CHUN DU M TH C PHM

Du m là mt trong ba loi thc n c bn và quan tr ng không th thiu c tronghot ng sinh lý ca c th. Mt s th nghim cho thy, các cht béo gmtriglycerid bão hòa h p thu vào c th có th gây các hin t ng x cng ng mch,tng l ng cholesterol trong máu, gây bnh l da. Trái li, gn nh không thy cáctriu chng trên nu nh s dung du m cha mt s triglycerid cha no, cu to b iacid béo cn thit có cha nhiu ni kép (acid linolenic, acid linoleic...). Các acid này

cng c chng minh là cn thit cho s phát trin ca c th. Nh vy, cht béo ttlà loi có cha glycerid cu to b i acid béo cha no có nhiu ni ôi. Giá tr dinhd ng ca du m khá cao vì chúng là loi thc n có nhit l ng cao nht (bng 4.3)

Bng 4.3. Nng l ng ca các loi th c n chính

Nng l ng sinh ra ca 1 gam th c phm (kcal)Loi th c n

t cháy trong nhit l ng k t cháy trong c th sinh vt

Cht béo (lipid) 9,40 9,3

Cht m (protein) 5,00 4,1

ng và tinh bt (glucid) 3,74 – 4,19 4,1

Nhit l ng ca cht béo cung c p l n g p 2 ln nhit l ng ca m, ng và tinh bt.

Trong c th ng i, du m c chuyn hóa cung c p nng l ng cho c th sc làm vic và chng li s gim than nhit do nh h ng ca các yu t bên ngoài

nh khí hu, nhit ... Tuy nhiên, tránh bnh x cng ng mch nên dùng dum mà 10- 13% l ng calori t cht béo c cho b i cht béo có nhiu ni kép.

Ngoài ra, kh nng dinh d ng ca cht béo còn tùy thuc vào cách s dng và boqun. Khi s dng du m chiên quá nóng, các phân t triglycerid- nht là các phân tcó cha nhiu ni kép b nhit phân, liên k t C-H và C-C có th b ct t. Gc t dosinh ra có th phn ng v i Oxy hay v i các phân t khác to thành nhiu cht khótiêu hóa, c cht.

Du m n c cn tha mãn mt s iu kin sau:






71

4.3.1. Kh nng dinh d ng cao và không ch a c t

Cht béo có cha mt s các triglycerid cha no cu to b i acid béo cn thit cónhiu ni ôi, r t cn thit cho s phát trin ca c th. Tuy nhiên, h s tiêu hóa cng

phi khá cao m i m bo kh nng dinh ng.

Lý do quan tr ng quyt nh s h p thu du m là nóng chy. nóng chy trên50oC làm gim kh nng h p thu.

Trong quá trình bo qun du m , nu không quan tâm úng mc các bin pháp x lý,du m có th b oxy hóa to s ôi du. Hin t ng này còn do tác ng ca ánh sángcng nh t p cht bn trong du. S oxy hóa du dn n s hình thành mt s chtm i nh các h p cht carbonyl, cacboxyl (aldehyd, ceton, acid, lacton...) và các h pcht khác có th làm cho kh nng tiêu hóa ca du m không d dàng thm chí còn cóth gây ra c cht. Các nghiên cu ã cho thy s oxy hóa th ng bt ngun t

nhng acid béo có cha nhiu ni ôi, chính vì th quá trình hydro hóa môt phn acid béo không no trong du m c áp dng nhm giúp sn phm có cht l ng n nh.

Trên c m da bo qun không k , ã phát hin có hai loi nm mc là Aspergillus

Flavus và Aspergillus Niger. Ht u phng n i m t hay quá nóng cng có th b nm mc. Loi Aspergillus Niger có th tit ra c t Aflatoxin gây ung th gan.

4.3.2. Du m không c ch a các acid béo t do

Du thô th ng cha mt l ng acid béo t do nhiu hay ít tùy theo loi khác nhau.

L ng acid béo t do cho phép i v i du chiên xào ti a là 0,5%, i v i du tr nxà lách, l ng acid béo t do tn ti phi th p h n.

Du da do có dây acid béo ngn trong glycerid d b thy phân hóa hc làm tng chs acid. S thy phân c thc hin d i tác dung ca enzyme làm cho du da cómùi xà phòng.

4.3.3. Du m không màu hoc có màu vàng nht, trong sut, không có mùi vkhó chu và ít tp cht

Du thô th ng có màu sm do s tn ti ca mt s cht màu có tính tan trong du.Cht ph bin gây màu cho du m là carotenoid, gm khong 60- 70 cht khác nhau,có màu vàng sáng n sm . Ngoài ra, còn có di p lc t gây màu xanh, các h pcht nha làm cho du có màu en (Gossypol trong du bông).

Trong công nghi p thc phm, du m phi c loi tr hoàn toàn các cht màu vàmt s h p cht không có l i.

Du m nguyên cht không có mùi, tr mt vài loi có sn t du. Mùi sinh ra trongdu do s phân hy, oxy hóa trong quá trình ch bin và tn tr . Nhng cht này phn

l n là các hydrocarbua và mt s dn xut có cha oxy khác. Do ó, cn loi tr mùiv và tìm bin pháp có hiu qu phòng tr s bin mùi.






72

4.3.4. Du tinh ch phi bo qun c lâu, không b ôi, không tr mùi

Nhng loi du m có cha nhiu acid béo không no d b oxy hóa, a s phn ngxy ra nhng ni ôi ca mch carbon. Du m có cha nhiu acid béo no có uim là d bo qun, ít bin cht nhng h s ng hóa th p.

Du m trên thc t cha các acid: acid stearic, acid oleic, acid palmitic, acid lauric,acid linoleic... Du m có cht l ng cao là li du có cha nhiu agc acid oleic vàlinoleic (40- 80% acid oleic, 20- 30% acid linoleic, còn li là acid béo no v i hàml ng th p).

Du m khi bo qun lâu th ng tr mùi, s ôi du do các nguyên nhân:

- S thy phân gii phóng acid béo t triglycerid,

- Ôi du do phn ng oxy hóa hóa hc,

- Ôi du do phn ng oxy hóa các enzyme. t c nhng tiêu chun phi có trong du n, cn phi tinh luyn du thích h p.Quá trình tinh luyn phi bt u ngay t khâu tn tr , bo qun ht và ti p theo là stinh ch du thô qua nhiu công on.






73

CH NG 5. CÁC QUÁ TRÌNH LÀM THAY I C TÍNH DU M

5.1. KHÁI QUÁT CHUNG

Mc ích ch yu ca quá trình này nhm thay i thành phn acid béo hay triglycerid

trong du m nh vào các tác ng dn n s bin i tính cht vt lý ca chúng.Trên c s này, ba quá trình làm thay i c tính du m c s dng nhm to ranhiu sn phm a dng và tin dng trong thc phm:

- Chit phân on và ông hóa du (Fractionation-Winterization)

- Quá trình hydro hóa du (Hydrogenation)

- Quá trình ester hóa ni phân t (Interesterification)

Bên cnh ba quá trình bin i c bn này, vn còn nhiu quá trình bin i khác trong

du m c áp dng, in hình nh quá trình xà phòng hóa, halogen hóa, dimer hóa…; Tuy nhiên sn phm ca các quá trình này th ng không c s dng trongthc phm.

Các quá trình bin i này c tng h p theo s hình 5.1.

Hydrogen hóa Chit phân on/ ông hóa Ester hóa ni phân t

Nguyên liu thô Du sau ty trng Du thô ã thy hóa Du sau trung hòa, sy khô

Xúc tácH N c+ ph gia Dung môi Xúc tácQuá trình chính Hóa r n Tách phân on/K t tinh Ester hóa ni phân t

TP riêng Tng SP Phn m Dung môi TP riêng Tng SP

Chn lc Loi Khô (tr c ti p)

(ông hóa)

Phân tách Phân tách Phân tách

SP trung gian Du t.t rn Xúc tác R n Lng Du ã ester hóa Xúc tác

Sau x lý Tinh luyn li Kh d.môi/R a Tinh luyn li

Sn phm cui Du t.t r n ã tinh luyn Stearin thô/ Olein thô/

Stearin ã ông hóa/Sáp Du salad Du sau ester hóa và tinh luyn

Hình 5.1. S bin i c tính du






74

5.2. CHIT PHÂN ON VÀ ÔNG HÓA DU (FRACTIONATION-WINTERIZATION)

5.2.1. Gi i thiu

Chit phân on là quá trình bin i u tiên c nghiên cu, áp dng t nm 1869

do Hippolyte Méges-Mouries. ây là c s nn tng cho quá trình ch bin margarine.Du và m nh quá trình chit phân on có th to nên hai nhóm sn phm riêng bit:

phn r n có nhit nóng chy cao h n, th ng c gi là “stearin” và phn lng cónhit nóng chy th p, hay còn gi là “olein”. Quá trình này có th làm ci thin tínhcht cht l ng du nh vào vic tách loi stearin, gia tng l ng triglycerid không

bão hòa. Chính tác ng này giúp du có cht l ng cao h n, in hình trong vic ch bin du tr n salad hay phi tr n v i các loi du khác. Mt ng dng khác ca quátrình này còn nhm to ra du có s thay i thành phn h p h n và nóng chy cao,

thích h p cho quá trình ch bin chocolate và các sn phm k o.ông hóa là quá trình k t tinh phân on c bit, c s dng di chuyn nhng

phn r n nh không mong mun hin din trong du. Các phn t r n này là nguyênnhân ch yu to nên các ám mây, làm du b vn c khi nhit lnh; iu nàylàm gim giá tr cm quan ca du, to cm giác du b h hng hay cha c cht.

Nhng h p cht này có th là sáp, các triglycerid có nóng chy cao hay du b polymer hóa trong quá trình tinh luyn. Chính vì vy, quá trình ông hóa bng cácha du v nhit th p trong mt th i gian nht nh, giúp các phn t r n này liên

k t v i nhau thành khi, d dàng tách ra du c áp dng. c bit, trong quá trìnhch bin du bông, ông hóa là mt giai on không th b qua. T th i xa xa, ng ita ã bit ng dng tin trình này bng cách cha du bông trong các thùng g, tngoài tr i khi mùa ông; phn du lng c tách gn ra khi phn r n ã c k ttinh. Mt s quan im cho r ng, ông hóa du tht s không phi là mt quá trình

bin i c tính du m , tuy nhiên nó là mt trong nhng tin trình không th thiutrong quá trình tinh luyn du, còn c gi là khâu tách sáp (ch ng 4). Thc s,trong mt s loi du nht nh, tách sáp luôn c s dng trong sut tin trình tinh

luyn du cùng v i thy hóa hay trung hòa.5.2.2. C s lý thuyt ca quá trình chit phân on

Du và m không phi là h p cht ng nht hóa hc mà là hn h p ca cáctriglycerid khác nhau; tùy thuc vào cu to ca acid béo to thành mà mi triglyceridcó im nóng chy riêng. Chính vì lý do này, mi loi du m không có mt imnóng chy c nh mà th ng có khong nóng chy theo thành phn ca nó. Quá trìnhchit tách du da trên c im này phân tách các triglycerid có im nóng chykhác nhau. Gin pha cho quá trình phân tách hn h p hai cu t (hai pha r n -

lng), s dng trong phân tách du c cho hình 5.2.






75

Nhit

% thành phn

Hình 5.2. Gin pha ca quá trình phân tách hn h p hai cu t rn - lng

Theo s này, u tiên làm lnh hn h p AB có cha thành phn d tr ng thái lngn nhit T1, k t qu phân tách hn h p này thành 2 pha lng a1 và pha r n b1.

pha r n b1, c B và A u hin din. Khi h nhiêt ti p tc n im T2, pha r n b1

ti p tc b phân tách thành 2 phn lng a2 và r n b2. H p cht tinh khit B có th thu c t pha r n này, trong khi ó im eutectic d có th thu c t pha lng.

5.2.3. K thut chit phân on

Quá trình chit phân on gm 4 b c c bn:

- Gim hòa tan ca các triglycerid có mc bão hòa cao h n nh quá trìnhlàm lnh.

- To mm k t tinh cho nhng h p cht quá bão hòa và xúc tin vic phát trintinh th.

- Duy trì s phát trin tinh th v i nhit /th i gian thích h p và khuy tr n. Nhit to thành cho quá trình k t tinh c di chuyn nh vào quá trình làmlnh.

- Phân tách phn k t tinh ra khi pha lng bng ph ng pháp c hc.

Tùy thuc vào tính cht nguyên liu và mc ích s dng mà các quá trình phântách khác nhau c s dng. Các ph ng pháp tách phân on ch yu c ápdng:






76

- Tách phân on khô: mc ích to ra nhng tinh th kích th c l n.

- Tách phân on Lanza (do Fratelli Lanza phát minh nm 1905): s dng chtty r a làm dung môi phân tách. Tr ng h p này có th phân tách nhiu tinhth có kích th c nh h n và th i gian phân tách ngn; tuy nhiên mt l ng l n

olein s còn ln trong sn phm.- Tách phân on m nh vào s dng dung môi: da trên kh nng hòa tan khác

nhau thay vì da vào s khác nhau v nóng chy ca hai pha r n - lng hindin trong du.

Vic chn la k thut phân tách có nh h ng r t l n n sn phm cui. Thí dnh khi phân tách du c: hàm l ng r n thu c khác nhau tùy thuc vào nhit và ph ng pháp s dng (hình 5.3).

% r n

A: Tách phân on LanzaB: Tách P khô/làm lnh chmC: Tách P khô/làm lnh nhanh

Olein

du c Du c

Nhit oC

Hình 5.3. Hàm l ng rn ca stearin du c thu c theo các ph ng pháp phân tách khác nhau

5.2.4. iu kin th c hin

- Xác nh im t i hn ca quá trình phân tách: ph thuc vào vic iu khin

quá trình làm lnh. Quá trình này chu nh h ng tr c ti p ca quá trình k ttinh c chn la và hiu qu quá trình phân tách.

- Mt s loi m k t tinh d dàng, trong khi ó mt s loi cn th i gian dài h n, ph thuc vào thành phn cht béo và c tính t nhiên ca triglycerid hindin.

- S phân b tinh th và s hình thành kích th c tinh th ph thuc vào ph ng pháp làm lnh và quá trình khuy tr n. Tc k t tinh ph thuc vào thit k ca thit b k t tinh.

- K t tinh là mt phn ng ta nhit; chính vì vy, hiu qu k t tinh ph thuc r tl n vào s di chuyn n nhit to thành.






77

Chính vì vy, s khuy tr n óng vai trò r t quan tr ng trong quá trình k t tinh:

- Tránh s quá nhit cc b mt s v trí;

- m bo quá trình truyn nhit ng u;

- m bo nguyên liu chuyn thành tinh th trong sut tin trình tt c cácv trí.

Quá trình chit phân on t yêu cu c xác nh da trên t l gia hiu sut phântách olein trên thc t và hiu sut tính toán theo lý thuyt; t l này còn c gi làyu t phân tách.

Trên thc t, quá trình chit tách du không òi hi du phi x lý hoàn toàn tinh khittr c ó. Ph thuc vào mc ích s dng cui, du có th chit phân on dng duthô, bán tinh luyn (semi-refined) hay tinh luyn hoàn toàn. Tuy nhiên, mt s thành

phn còn hin din trong du v i l ng nh có th nh h ng xu n quá trình k ttinh: diglycerid là cht nh hóa, làm tng liên k t gia phn thân du và n c trongdu, gây cn tr (làm chm) quá trình k t tinh và phân tách gia hai pha r n và phalng; ng c li, h p cht sáp có tác dng gia tc s hình thành tinh th, k t qu tonên cu trúc, hình dng tinh th không mong mun, làm tr ngi quá trình lc. S hindin ca các cht r n không tinh khit, n c, xà phòng, protein, phospholipid và cácsn phm dng nhy khác cng có th cn tr và kéo dài quá trình hình thành tinh thcng nh trong sut quá trình lc. Trong tr ng h p này, du cn tinh luyn tr c khi

a qua phân tách.

5.2.5. Sn phm- Kh nng ng dng

Quá trình chit phân on c áp dng ch yu cho cht béo sa, du c hay m heo;c bit là du c. Nguyên nhân ch yu là do thành phn du c gm 2 phn ch yuv i s l ng t ng ng: triglycerid ca acid béo bão hòa (stearin) và triglycerid caacid béo không bão hòa (olein), do ó d dàng phân tách thành 2 phn lng – r n riêng

bit nh vào s khác nhau v nhit nóng chy. Sau quá trình phân tách, phn lng(olein) c s dng ch yu làm du nu n ng (cooking oil), du salad; phn r n(stearin) có th ng dng trong công ngh ch bin margarine, shorteing hay các sn

phm m c bit. Tùy thuc vào yêu cu sn phm cui, các ng h ng phân táchkhác nhau c áp dng.

Bên cnh du c, du u nành v i c im cha hàm l ng l n triglycerid ca acid béo a ni ôi cng c tin hành chit phân on nhm ngn cn quá trình oxy hóadu. Nh quá trình chit phân on, các triglycride có nhit nóng chy cao ctách loi, phn du nành sau phân tách c s dng trong ch bin du salad và duchiên.






78

5.3. QUÁ TRÌNH HYDRO HÓA DU (HYDROGENATION)

5.3.1. Gi i thiu

Quá trình hydro hoá có xúc tác c Sabatier (Toulouse) phát minh vào nm 1897.Vic hydro hóa du da trên theo phn ng cng H2 vào ni ôi ca các acid cha no

cha trong du v i s xúc tác ca Niken và nhit .

Vic hydro hoá du nhm 2 mc ích chính: giúp du có th kéo dài th i gian tn tr và to iu kin cho quá trình ch bin các sn phm khác.

- Mc ích bo qun: Du lng sau khi hydro hoá s gim t l acid béo cha nocha nhiu ni ôi trong thành phn du, gim kh nng oxy hoá ca oxykhông khí. Do ó du sau khi ã hydro hoá s n nh h n, bo qun d h n vàth i gian bo qun kéo dài h n.

- Mc ích s dng: Da vào s thay i c tính vt lý ca du nh quá trìnhhydro hóa. Du lng sau khi hydro hoá s tr nên r n h n và có nhit tanchy cao h n; c s dng trong ngành công nghi p bánh k o, sn xutmargarine….Tùy theo mc ích s dng, du sau khi hydro hoá t n nhit nóng chy nht nh.

5.3.2. C s lý thuyt ca qua trình hydro hoá du

Quá trình hydro hóa du trên thc t là mt bin i phc t p. Phn ng hydro hoá ducó th biu din cách tng quát:

C CH+ H2

C CHT0, Ni

xt

Vic tìm hiu c s lý thuyt ca quá trình hydro hóa này c bit có ý ngh a quantr ng trong vic hiu rõ các b c xy ra trong tin trình, nhm ngn cn các phn ng

ph xy ra theo ng h ng không mong mun.Các b c ch yu trong quá trình hydro hóa du c tng h p hình 5.4






79Hình 5.4. C ch phn ng hydrogen hóa






80

Trong quá trình hydro hóa s xy ra s cnh tranh các v trí hot ng ca cht xúctác b i các acid béo bão hóa khác nhau, quá trình bin i này c gi là “chuynhóa chn lc”. Nu l ng hydro s dng tha, quá trình hydro hóa các acid béo trongdu xy ra theo trình t:

Acid Linolenic Acid Linoleic Acid Oleic Acid StearicQuá trình hydro hóa các h p cht trien (acid linolenic), dien (acid linoleic) xy ra theohai ng h ng ch yu: to ng phân v trí và ng phân hình hc (ng phân cis,

trans). Tin trình này i hi phi quan tâm và kin soát nghiêm ngt do nh h ngca các sn phm to thành n giá tr dinh d ng và tính cht vt lý ca du. Ngoàira, vic to ra sn phm có cu hình trans- (hydro hóa mt nc to acid linolenic hay 2nc to acid oleic) là iu không mong mun: cu hình trans- không có giá tr sinhhc, là nguyên nhân gây nên bnh tim mch (tính cht t ng t acid béo bão hòa),

thêm vào ó, nó có nhit nóng chy cao h n khi so sánh v i cu hình cis-.Du hydro hoá còn gi là du cng sn xut t các du thc vt th lng hoc các m ng vt bin nh cá voi, báo bin…có khi còn dùng m gia súc sn xut.

Tùy thuc vào mc hydro hoá mà ng i ta thu c các loi du có im ông ckhác nhau, thông th ng có các loi ch yu nh: 380C, 450C, 520C, 600C và loihydro hoá n cùng.

Nhng loi du hydro hoá có cht l ng tt th ng dùng thay m ng vt trong snxut b nhân to, ch bin bánh k o…

Du sau khi hydro hoá xong c a qua thit b ép lc loi Niken và các t p chtkhác, th ng dùng thit b ép lc s dng. Hàm l ng Niken còn li trong du < 0,1mg/kg.

Hoá ch t s dng trong quá trình hydro hoá du:

(i) Khí H2: c in phân n c v i s hin din ca dung dch KOH 28%.

(ii) Niken: ã c hot hoá và c bc bng du thc vt hydro hoá nim nóng chy cao chóng m. Khi cho vào thit b, du r n tan ra phóngthích Niken kim loi. Niken có hot tính cao s xúc tác cho phn ng hydrohoá du.

5.3.3. Các yu t nh h ng n quá trình hydro hóa du

Quá trình hydro hóa du và m nh h ng b i các tham s ch yu: nhit , th igian, áp sut hydro hóa, cht xúc tác và nng c cht. Các yu t này có nh h ngt ng h ln nhau. S chn lc iu kin hydro hóa thích h p là quá trình phc t p,òi hi phi có c s lý thuyt và s liu thc nghim, nhm xác nh thông s phù

h p cho tng loi nguyên liu.(i) nh h ng ca th i gian hydro hóa: Th i gian hydro hóa có nh h ng ch yun quá trình hóa r n ca sn phm; vic thay i th i gian là nguyên nhân to ra các






81

sn phm có mc hóa r n khác nhau (hình 5.5). Ngoài ra, s khác bit v th i giancng là nguyên nhân giúp quá trình phân tách các thành phn acid béo trit h n(hình 5.6).

Hình 5.5. nh h ng ca th i gian phn ng n quá trình hydro hóa du u nành

% acid béo

Th i gian phn ng, phút

Hình 5.6. nh h ng cùa th i gian phn ng n thành phn acid béo ca du u nành hydro hóa

(ii) nh h ng ca nhi t : T ng t các phn ng hóa hc khác, quá trình hydrohóa ph thuc ch yu vào nhit : tc phn ng gia tng t l v i s gia tngnhit . Ngoài ra, nhit phn ng tng còn là nguyên nhân làm tng kh nng hòa

tan ca hydrogen và gim nh t ca du, giúp ci thin quá trình truyn khi: các phn t acid béo không no d dàng liên k t v i hydro làm tng nhanh tc phn ng.








83

Lý thuyt chung v quá trình ester hóa ni phân t ca du và m c biu th hình5.8. Nhìn chung, quá trình ester hóa ni phân t bao gm mt s phn ng, trong ó cós trao i gc acyl:

- gia ester và acid: thy phân acid (acidolysis)

- gia ester và r u: thy phân r u (alcoholysis)- gia các ester v i nhau: ester hóa ni phân t trong chiu h ng h p hay ester

hóa theo cu hình trans (transesterification).

c bit, quá trình thy phân acid và thy phân r u có ý ngh a quan tr ng trongquá trình sn xut mono- và diglycerid.

Hình 5.8. Các bin i ca quá trình ester hóa ni phân t

Quá trình ester hóa ni phân t xy ra r t chm; thúc y tc phn ng, cn thit

phi gia nhit n nhit trên 300oC. Tuy nhiên, ây là iu không th thc hin docác triglycerid b phân hy giá tr nhit này. Chính vì vy, vic s dng cht xúctác có kh nng to anion mnh, tn công vào nguyên t C ca nhóm carbonyl c ngh. Các cht xúc tác c s dng ch yu cho phn ng ester hóa này là sodium(Na), sodium hydroxyt (NaOH) và sodium alcoholate (NaOC2H5). C ch phn ngester hóa ni phân t c tng h p hình 5.9.

Ester hóa ni phân t c ng dng tr c ti p v i du m có ngun gc t nhiên haydu m ã hydro hóa hay chit phân on. Quá trình ester hóa c s dng nhm 4

mc ích chính:

- Thay i nhit nóng chy ca du,






84

- Ci thin kh nng t ng thích ca triglycerid khác nhau tr ng thái r n,

- Ci thin tính mm do ca phn r n do thay i kh nng k t tinh, k t tinh lica du,

- K t h p các tính cht ca hn h p du khi phi tr n du và m .

Vic xác nh im dng ca quá trình ester hóa ph thuc vào mc ích s dng sn phm cui.

Hình 5.9. C ch phn ng ester hóa ni phân t






85

CH NG 6. CÁC SN PHM CH BIN T DU M

6.1. GI I THIU CHUNG

Du m là mt trong nhng thành phn quan tr ng không th thiu c trong ch n hàng ngày ca con ng i; du m cung c p nng l ng l n cho c th hot ng.Thêm vào ó, du m còn cung c p các acid béo cn thit cho c th cng nh cácvitamin hòa tan trong cht béo. Bên cnh giá tr dinh d ng cao, du m còn là thành

phn làm tng giá tr cm quan cho sn phm, to cm giác ngon ming cho ng i sdng. Tuy nhiên, vic lm dng du m là mt trong nhng nguyên nhân chính dnn bnh béo phì và gia tng bnh v tim mch do s dng nguyên liu có cha hàml ng cholesterol cao. Chính vì các nguyên nhân này, vic nghiên cu ch bin ranhiu sn phm khác nhau t du m r t c quan tâm.

Các sn phm t du m có th c chia thành 2 dng ch yu:

- Sn phm nh hóa v i hàm l ng du cao: margarine, mayonnaise, b …

- Sn phm không nh hóa: shortening, du s dng cho quá trình chiên nhúngtrong du,…

6.2. MARGARINE

6.2.1. Tng quan v margarineCông ngh ch bin margarine c phát minh vào nm 1869 do ông Hippolyte Megi- Marie’s (ng i Pháp) và ã c chính ph Pháp trao gii th ng nh các ích l i mànó ã mang li.

Margarine là dng nh t ng n c trong du có cu trúc nh là b và c thay thcho b ng vt. Kh i u, r t ít ng i ánh giá cao dng sn phm này và s ch pnhn trên th tr ng cng r t ít. Margarine c làm nh là mt th nh t ng ca sav i m bò. Khi chin tranh th gi i th II bùng n, Napoleon III ã s dng sn phm

này nuôi d ng quân i trong chin tranh v i c. Ngay t u ca cuc chintranh gia Pháp v i c nhng c s sn xut margarine ã c t gn trung tâmth ô Pari nhng th i gian ngn sau thì óng ca khi quân i Pháp chin thng trongcuc chin tranh ó.

Bng phát minh cho công ngh sn xut margarine c c p thông qua hai nhà phân phi b Hà Lan. Sau hai trong nhiu s kin t bit ó, sn phm margarine ã khngnh c v trí và c ch p nhn trên tt c các n c Châu Âu trong nhng nmsau. Cng t ó margarine ã giành c th phân phi quan tr ng trong cuc cnhtranh v i sn phm b ng vt nhiu bang thuc Châu Âu. Lúc u margarinekhông c ánh giá úng b i nhng nhà sn xut sn phm b . Nhng nhà quí tc cóth làm bt c th gì ty chai nhng sn phm thay th t p quán tiêu dùng ca h.






86

T nhng bt u nh trên, margarine c phát trin cùng v i trào lu ch bin racác sn phm cung c p cht béo. Tính cht ca margarine có th c iu chnh áp ng nhu cu khác nhau trong nu n ng hàng ngày, ch bin bánh mì và nhiu sn

phm khác (bng 6.1). iu này c phn hi trên khi l ng ca sn phm c snxut và s dng hàng nm. Châu Âu khi l ng này phù h p v i thói quen n ung

riêng ca mi n c ó. nhng n i c mnh danh là “t n c du” nh Nam Âu,du c ch bin theo ph ng pháp truyn thng (du lng) c s dng ch yu;vic tiêu th sn phm m i nh margarine không c s ch p nhn cao. Trong khió, nhng “quc gia sa” nh Hà Lan và an Mch, margarine c tiêu th v i sl ng r t l n.

Bng 6.1. Các dng margarine theo tiêu chun sn xut ca Lut th c phm Châu Âu (2991/94)

Nhóm cht béo Dng sn phm

Tính cht (da vào % cht béo)

M hay cht béo có cu trúcr n, d dàng s dng trongvic hình thành nh t ngn c trong du.

Ngun nguyên liu:- Du thc vt dng lng

hay r n,- M ng vt thích h p cho

s tiêu th ca ng i (hàml ng cht béo sa khôngv t quá 3%)

1. Margarine

2. Margarine cha ¾cht béo(1)

3.Margarine cha 1/2cht béo(2)

4. B pht bánh (fatspread X%)

Sn phm ch bin t du và m ng vtv i hàm l ng béo t 80-90%.



Sn phm ch bin t du và m ng vtv i hàm l ng béo thay i:

- ít h n 39%- t 41-60%- t 62-80%

Ghi chú: Theo an mch (1) hàm l ng béo 60% (2) hàml ng béo 40%

Nh thành công thu c ca margarine, hàm l ng m bò c s dng làm nguyênliu trong ch bin dng sn phm này gia tng r t l n, v t quá kh nng ca cácc ng quc xut khu m bò nh M và Argentina. Tr c tình hình này, du da c ngh nh ngun cung c p cht béo dng r n thay cho m bò trong ch binmargarine. Tuy nhiên, l ng du da vn không cung c p, ng th i ây là nguyênnhân thúc y giá thành sn phm tng cao. Chính vì th, vic phát minh ra bin pháphóa r n du, chuyn du t dng lng sang dng r n nh quá trình tách phân on vàhydrogen hóa ra i. Du hóa r n tr nên ngun cung c p nguyên liu n nh trong

công nghi p ch bin margarine. Ngày nay, margarine c sn xut ch yu t duthc vt.






87

6.2.2. Cu trúc ca margarine

Margarine là dng nh t ng n c trong du, gm có 80% cht béo và du và 20% là dng dung dch cha các thành phn hoà tan trong du. Khong 20% (ít nht là 12%)triglycerid ca cht béo dng r n trong iu kin nhit phòng, phn còn li vn

gi tr ng thái lng. Pha du ca margarine hình thành mng tinh th cht béo, phndu lng c nht li và phân b u kh p trong h thng mng này . Mi n v camng l i có kích th c khong 15 - 20 m . S n nh c hc ca margarine t mng

tinh th cng tt nh là s n nh ca h nh t ng. Các git n c (có kích th c h n5 m ) c phân tán r t mn trong h thng mng này. Thun l i l n nht ca vic s p

x p có tr t t nhng git n c nh này là giúp ngn chn c s tn công ca vikhun trong h nh t ng: Nhng git n c có kích th c nh h n vi khun làm chovi khun không phát trin c.

Do yêu cu t ra trong ch bin margarine là hàm l ng cht béo cao và cu trúc chtch. iu này làm cho quá trình liên k t to nh t ng phi c phát trin ti a. âycng là nguyên nhân to ng ng c: các b phn cu thành ca mng tinh th có xuh ng b phá v b i liên k t quá mc (overworking).Trong tr ng h p này, s k t tca tinh th c ngh nhm to nên s n nh cu trúc tr li. Các tinh th vnti p tc phát trin sau quá trình ch bin và bao gói hoc trong chu; iu này giúpcho margarine chín và cng.

Tính cht do ca cht béo - ch yu là tính cng và c tính do ph thuc ch yu

vào s l ng tinh th hin din, kích th c, hình dng, s phân b và lc liên k t cachúng tn ti trong h thng. Hn h p cht béo s dng trong margarine th ng k ttinh dng , nhng trong quá trình ch bin, do s gia tng nhit , các tinh thnày chuyn thành dng . S bin i này ph thuc r t l n vào loi triglycerid hin

din trong cht béo, hàm l ng, cu to và chiu dài mch acid béo ca tng thành phn và quy lut chuyn pha ca chúng.

6.2.3. Thành phn ca margarine

6.2.3.1.H n h p ch t béo

Vic la chn cht béo trong ch bin margarine da theo 3 tiêu chun: tính cht vtlý, giá tr dinh d ng (n nh v mt sinh lý) và ngun gc ca cht béo. Vic thayi nhng iu kin này có tm quan tr ng r t l n do mi hn h p cht béo có th

bin i trong gi i hn t ng i r ng. Chính vì th, nhng iu kin trên cn cquan tâm nhm la chn c hn h p cht béo t yêu cu v i giá th p nht.

Trên thc t, thành phn hn h p cht béo trong margarine c thay i cho phù h p

v i quá trình phát trin trên th tr ng h n mt th k qua.






88

- Nm 1917 h n 60% hn h p cht béo trong margarine có ngun gc t ngvt c tiêu th M. nhng t nm 1948 ã gim xung th p h n 2% vàthay vào ó là du da.

- Châu Âu vào nm 1930 h n 40% ngun nguyên liu sn xut margarine là

t m cá voi. Ngày nay, cht béo có ngun gc t ng vt hu nh hoàn toànkhông c s dng, thay th vào ó cht béo và du có ngun gc thc vt ãchim u th h n trong th tr ng tiêu th tt c các n c.

S cnh tranh trong sn xut margarine trên th tr ng M và Châu Âu càng tr nêngay gt h n. M, du bông vi là nguyên liu ph bin sn xut margarine. Trongkhi ó, mt vài n i Châu Âu thì iu này hoàn toàn him, b i giá ca nó còn mccao. Chính do s không n nh v giá nguyên liu mà thành phn cht béo trongmargarine có th thay i ngay c trong cùng mt nhãn hiu theo tng th i im.

6.2.3.2. Các ch t hoà tan trong n c

Pha n c cha các thành phn cht hòa tan trong n c chim khong 15% - 17%trong h p phn ca sn phm margarine và các h p phn cht hoà tan cha ng trongn c. Các thành phn chính hòa tan trong pha n c gm:

- Thành phn sa: hu ht các sn phm margarine u cha cht r n sa; tt ccác thành phn trong sa to h p cht mùi cho sn phm nh s sinh ra acid

butyric, các h p cht cetone, lactone… làm cho sn phm có mùi v tt h n sov i s to mùi ca diacetyl.

- Các acid hu c nh acid citric và acid lactic có tác dng làm gim pH sn phm, giúp ci thin cht l ng margarine. pH th p có th ngn cn s pháttrin ca vi khun, to sn phm có v t i; ng th i s hin din ca acidcitric s ngn cn s nhim kim loi nh cht st trong phc h, ngn cn các

bin i oxy hóa du.

- Mui n NaCl (hàm l ng 0,2 – 0,3%) làm gim kh nng hot ng ca visinh vt ng th i mui còn c s dng nh cht to h ng cho sn phm.

Tuy nhiên, c tính này còn ph thuc vào t p quán s dng ca tng a ph ng.

- Các h p cht mùi có tác dng ci tin thêm mùi và ngn cn s mt mùi; cng c s dng ph thuc vào hoàn cnh a lý.

- Các h p cht bo qun: vic s dng các cht bo qun nh acid benzoic vàacid sorbic (hàm l ng 0,05 –0,1%) là không cn thit trong margarine có 80%cht béo, nhng cn dùng trong hn h p cht béo s dng ch binmargarine v i mc ích bo v sn phm trong sut th i gian s dng khi ã

m n p.






89

- Ph gia n nh (cht to chc, thickener) c thêm vào trong margarinecha ½ cht béo hoc margarine có hàm l ng béo th p nhm làm tng khnng liên k t, to cu trúc ca các dng sn phm này, ng th i gia tng th igian bo qun.

6.2.3.3. Các ch t hoà tan trong ch t béoThành phn ch yu ca các cht hòa tan trong cht béo là:

- Cht nh hoá: monoglycerid (nng 0,05–0,15%) hay diglycerid, phospholipid…Các h p cht này ch yu c a vào tr giúp cho quá trìnhliên k t gia du m và dch th tr thành th nh t ng ng nht và hoá r n.Tr c ây ng i ta dùng lòng tr ng làm cht nh hoá, ngày nay cht nhhoá th ng c s dng dng công nghi p.

- Tác nhân chng hin t ng du b bn lên trong quá trình chiên: S dng

lechitine nng 0,1 – 0,2% có th giúp quá trình chiên an toàn h n, hn chhin t ng vng bn du; ng th i còn ci thin cht l ng khi bt nhào, cithin n ca bánh.

- Vitamin: Các vitamin tan trong du, cn thit cho c th và có kh nng chngoxy hóa c thêm vào trong hu ht các sn phm margarine dùng trong giaình.

- H p cht màu: ch yu là - caroten v i nng t 3-8 ppm.

6.2.3. Qui trình sn xut margarine

Quá trình sn xut margarine bao gm nhiu khâu phc t p: (1) hydrogen hóa du(ch ng 5) sau tinh luyn nhm to hn h p cht béo có tính cht phù h p cho ch

bin margarine; (2) phi tr n các thành phn chính: du, n c, các thành phn hòa tantrong n c và các thành phn hòa tan trong du; (3) nh hóa- k t h p khuy tr n nh;(4) làm lnh - to k t tinh; (5) x lý c hc hay nghin nhm phá v khi sn phmnh hóa có cu trúc cng sau làm lnh, to sn phm có mn theo yêu cu.

Tùy thuc tng loi sn phm v i thành phn khác nhau, quá trình làm lnh và x lýc hc s thay i khác nhau. Quy trình tng quát ch bin margarine c tng h p hình 6.1.






90

Du tinh luyn

Hydro hoá du

Phi ch

Nh hoá

Làm lnh

Nghin

óng gói

Thanh trùng

Lên menLactic

Sn phm

Dung dch ng

Sa bò

Hình 6.1. Quy trình tng quát ch bin margarine

6.2.3.1. Ph i trn

Các thành phn c s dng trong ch bin margarine c chun b tr c phi tr n.Quá trình phi tr n c tin hành theo 3 b c:

- Tr c tiên phi tr n du hydro hoá và du tinh luyn trong bn có cánh khuy,tc cánh khuy 10 12 vòng/phút, nhit thay i trong khong 42

440C.

- Các thành phn hòa tan trong du c chun b riêng và phi tr n t t vào

hn h p du. Hai ng h ng khác nhau trong thành phn ch bin margarine c chun b.






91

- Sa và các thành phn hòa tan trong n c cng c chun b và phi tr n vàodu cùng lúc. Sa cn c thanh trùng và lên men nhm to cho margarine cómùi b thiên nhiên. Cách thc hin: Sa sau khi thanh trùng cho dung dch ng ã pha sn vào và tin hành lên men ngay. Vic pha ng vào sa r im i lên men có u im to thun l i cho lên men lactic, c bit là nhng vi

sinh vt to ra cht th m. Mun cho sa lên men t yêu cu vic la chn và phi h p khun lactic cn c tin hành k càng. Sau ó sa c làm nguin 300C và cho vào thit b lên men, a vào 3 - 5 % nm men công nghi pkhuy u. Quá trình lên men k t thúc khi acid sa t mc qui nh 60 –700T, sau ó làm lnh xung n 8 – 90C và gi nguyên nhit cho n khiem i nh hoá.

Nói cách khác, hn h p du c cha trong thit b phi tr n n nh, các thành phnhòa tan trong n c và hòa tan trong du c phi tr n vào trong thit b theo hai

ng dn khác nhau v i cùng mt th i im; ng th i cht nh hóa c cho vàosn phm theo ng tr c ti p, giúp quá trình nh hóa xy ra thun l i.

Công thc phi ch tng quát ca sn phm margarine c cho bng 6.2

Bng 6.2. T l phi ch ca margarine c bn

Thành phn T l %

Du m 82–84

Cht m 0,5 – 0,74

Mui 0,15 – 2,0

Cht màu tan trong du 0,16 – 2,0

Sa bò 0,3 – 0,7

Cht nh hoá 0,7

ng 0,3 – 0,7

N c 15

Nhìn chung, vic phi ch công thc sn phm th ng cn c vào hai ch tiêu ch yulà im ông c và cng ca du m . Trên c s ó mà iu chnh du m th r nvà th lng theo t l nht nh. Thông th ng du m th r n (ngày nay ch yu làdu hydro hoá) chim khong 70 – 95% còn du m th lng chim 5 – 30% tngtr ng l ng du m ca sn phm (bng 1, trang 3). Nhit nóng chy và cngca du m phi ch sn xut margarine c iu chnh bng du thc th lng, cóth tính c l ng nh sau: c 10% du thc vt làm gim nhit nóng chy ca du

m phi ch khong 10C và gim cng khong 20%.






92

6.2.3.2. Nh hóa

Mc ích chính ca quá trình nh hoá là to tr ng thái nh t ng ng nht cho hnh p nguyên liu. sn phm t cht l ng tt, quá trình nh hóa phi c tinhành tht cn thn. Tùy thuc vào quy trình ch bin c la chn, công on nh

hóa có th tin hành ngay khi các thành phn bt u c phi tr n vào hay sau khitoàn b nguyên liu ã c a vào thit b nh hoá. Trong thit b nh hoá d i tácdng c hc, hn h p nguyên liu s phân tán cao to ra tr ng thái nh t ng.

Nhit khi nh hoá th ng khng ch nhit cao h n nhit nóng chy canguyên liu du m t 1 – 2 0C.

6.2.3.3.Làm lnh nh t ng

Quá trình này giúp cho nh t ng có kh nng ông c và hoá r n. Nhit càngth p thì quá trình ông c càng nhanh. Tùy thuc vào loi thit b mà nhit làmlnh khác nhau c ngh.

Cho n khong nm 1955, margarine c nh hóa và làm lnh bng máy làm lnhkiu thùng quay. Nh t ng chy thành l p mng trên b mt thùng quay s ngui vàk t tinh thành l p v i chiu dày t 0,1 mm - 0,25 mm. Nhit làm lnh trong thit bnày thay i trong khong t -12oC n -18oC (nhit bên trong ca thùng quay).

Ngày nay ng i ta th ng làm lnh bng thit b trao nhit b mt v i tác nhân lnh là

NH3. V i h thng này, nhit bên ngoài thit b có th gim n -25oC.

6.2.3.4. Nghi n ép b (x lý c hc sau làm lnh)

Công on nhi nhuyn hay nghin ép là quá trình phân tán khi nh t ng sau làmlnh giúp các bt khí phân tán u và mn trong sn phm, margarine t c c, x p nht nh và ng nht cao. Quá trình c thc hin trong máy nhinhuyn (hình 6.2)

Hình 6.2. Quá trình x lý c hc (nghin ép) trong ch bin margarine






93

6.2.3.5. óng gói

Mc ích ca quá trình này nhm tránh cho sn phm ti p xúc v i không khí, tránhsn phm b oxy hoá và bo qun c lâu h n.

Sau khi nhi nhuyn xong, margarine c óng gói v i tr ng l ng qui nh cho mi

n v sn phm. Nu óng gói nh có th s dng máy óng gói t ng.Margarine sau quá trình óng gói và tn tr vn ti p tc xy ra quá trình k t tinh hayquá trình chín, giúp sn phm có cu trúc tt h n ng th i phát sinh h ng v.

6.2.4. Các dng margarine c bit

6.2.4.1. Cream margarine (margarine dng kem)

Cream margarine c s dng pht lên trên thc phm. Chính vì th, dng sn

phm này cn phi ch bin v i cu trúc mm, lnh và tan chy d dàng nhit không khí. iu này ph thuc r t l n vào s l ng các tinh th dng hin din

trong sn phm. Th ng cream margarine có im tan chy th p khong 30 – 400C,nhng chúng cn có hàm l ng cht béo cao và phi tan nhanh trong ming. Du dath ng c s dng cho sn phm này.

6.2.4.2. Bakery margarine (kem s dng trong ch bi n bánh ko)

Bakery margarine có im tan chy cao h n các sn phm margarine s dng tr c ti p(thí d nh cream margarine). Bakery margarine không tan chy trong ming, nhngcó kh nng phân tách thành nhng mnh vn riêng bit trong th i gian dài do s bdn ca cu trúc protein tinh bt. Chính c tính và chc nng ca chúng giúp bánhngt to c mm do cn thit.

6.2.4.3.Puff pastry margarine (margarine s dng trong ch bi n bánh x p, nhi u b )

Puff pastry margarine là loi sn phm yêu cu cu trúc mm. Trong quá trình ch bin bánh x p có nhiu b , margarine c s dng nhm ngn cn các l p bt cánmng không b k t dính vào nhau. Nh s hin din ca margarine có dai cao vàtan chy 40 – 440C (cao h n khi so sánh v i bakery margarine), các l p bánh mngnày không b b v do chúng c l p y b i margarine vào các l hng, to sn

phm có mn nh mong mun.

6.2.4.4. Margarine ch a ½ ch t béo

Margarine cha ½ cht béo c sn xut ln u tiên vào nm 1964 và nhu cu vsn phm này vn phát trin cao trong sut h n 30 nm qua. Do c tính ca sn phm






94

cha ít cht béo, sn phm này c sn xut nhm áp ng nhu cu cho nhng ng icó nhu cu gim cân nhng vn m bo thc phm gi c h ng v th m ngon.Ging nh các sn phm ít cht béo khác, pha n c ca margarine cha ½ cht béocn c n nh bng cht to ông do quá trình nh hóa ch v i mng tinh th cht

béo riêng l không m bo tính n nh ca sn phm theo nhit và h qu là th i

gian bo qun ngn. Cng vì nguyên nhân này, margarine cha ½ cht béo th ngcha các cht bo qun, b i vì s phân b nhng ht n c trong sn phm này kémh n nhiu trong margarine thông th ng; thêm vào ó chúng d b vi sinh vt gây hhng tn công và phát trin. Chính vì th, im ct yu trong vic sn xut và s dngloi sn phm này là m bo xác nh c th i gian bt u s dng và th i gian sdng ti nhà. Thm chí nu quá trình sn xut và iu kin m gói không tt, haykhông c bo qun úng cách, margarine cha ít béo d dàng b tan chy trong khis dng và iu kin xung quanh, ây có th là lý do làm cho quá trình h hng xy ra

nhanh.

6.2.5. Tiêu chun cht l ng ca margarine

- Màu sc: Có màu vàng ca b , b mt láng bóng, x p, không nt hoc nhn bmt

- Mùi: Th m c tr ng ca b

- V: Có v mn ca b thc phm

- Margarine phi m bo có các thành phn theo công thc phi ch.

- Nhit nóng chy gn bng nhit c th ng i 38 – 39 0C.

- cng nhit 15 0C là 100 – 150g/cm

6.2.6. Bo qun margarine

6.2.6.1. Các hi n t ng h hng ca margarine

- Margarine b tr mùi hôi khét do quá trình oxy hoá và thu phân cht béo b ioxy không khí, sn phm u tiên c to nên là hydroperoxyt. T ó to nênaldehyt no, không no, cetoacid, ete, epoxyt…gây mùi khó chu.

- Hin t ng phc hi mùi: nu thành phn ca du m không h p lý quá nhiumt loi du có mùi nào ó, margarine s không th m ngon mà có mùi ca mtloi du m ó.

- Sm màu b mt: nu giy gói không tt, không ngn cn c quá trình thoát

h n n c, l p ngoài margarine thoát h i n c và sm màu li, b ôi còn bêntrong vn tt.






95

- B mc: Margarine bo qun mt th i gian mà ti p xúc v i không khí s bmc xanh trên b mt, mc này có th n sâu vào bên trong làm hngmargarine.

6.2.6.2. Bi n pháp bo qun margarine

Bo qun margarine ch yu là ngn chn quá trình oxy hoá, thu phân và s gim phm cht do mc, do nhim kim loi. iu kin bo qun tt nht là khi ch binxong margarine cn nhanh chóng cho vào kho lnh, hn ch cho margarine ti p xúcv i không khí, ánh sáng…Hn ch cho margarine ti p xúc v i kim loi bin thiên nhng, st… vì các ion kim loi này cng xúc tác làm tng nhanh quá trình oxy hoá dum .

bo qun margarine ta có th dùng hoá cht hoc bo qun lnh.

- Bo qun nhit th p: nhit 2 – 7

0

C bo qun không quá 6 tháng.- Bo qun bng hoá cht: hoá cht bo qun margarine ch yu là cht oxy hoá

và thu phân cht béo nh: BHA, BHT, acid ascorbic… là cht chng oxy hoácht béo r t tt. Ngày nay ng i ta th ng dùng cht chng oxy hoá cht béo làh p cht TBHQ 0,01%, k t h p v i acid citric 0,005%.

Benzoat Natri có tác dng tiêu dit nm men, nm mc, ít có tác dng v i vikhun, liu l ng 0,1%. Sorbat kali hay sorbat natri có v chua nh, khó tantrong n c lnh, tan trong n c nóng, có tác dng tiêu dit nm men và nm

mc, ít có tác dng v i vi khun, liu l ng dùng 0,05 – 0,06%. Th ng sdng các sorbat vì ít c, không gây mùi v l cho sn phm còn benzoat d gâymùi l cho sn phm margarine làm gim giá tr cm quan.

Th i gian bo qun sn phm bng hoá cht cng không quá 6 tháng.

6.3. SHORTENING

Hin nay các loi du thc vt th ng c ch bin thành shortening. Shortening là

hn h p ng th c mn, bóng x p, màu tr ng c, là sn phm hydro hóa ca du.Trong ó, ng i ta tin hành hydro hóa mt phn du to sn phm có r n, donht nh, thích h p, có n nh tt khi s dng chiên xào và vn gi li trong dumt s glycerid c cu to b i các acid béo không no cn thit.

Shortening n nh h n du, ít b ôi, ít b tr mùi trong quá trình bo qun lâu.Shortening có th gia tng tính nh hóa khi cho thêm t 4 - 6% mono hay diglycerid.Shortening dùng chiên xào nóng, s dng nhiu trong công nghi p sn xut mì n linvà công nghi p bánh k o. Vai trò c bit ca shortening trong các sn phm này là

ngn cn s k t dính gluten li v i nhau, nh ó tng n và to cu trúc x p chosn phm. các n c nói ting Anh, thut ng shortening hay m tr ng (white fat) c s dng ch cht béo dùng chiên sâu (deep frying – chiên nhúng trong du).








97

Tr ng gà, p v

Lòng hay c tr ng

Cht nh hóa b sung Khuy tr n u

(có th s dng hay không) Gia v, 1/3 l ng dm Khuy tr n (nhit < 5oC)

Dung dch ng nht, nh t cao

Nh t t các git du vào Khuy tr n 70oC

Dm (2/3) + acid citric H p cht nh t ng

Ti p tc khuy tr n 70oC

Sn phm

Hình 6.3. S tng quát ch bin mayonnaise

Thành phn ch yu c s dng trong ch bin mayonnaise là:

- Du thc vt

- Cht nh hóa (lòng tr ng, hay s dng c lòng và lòng tr ng tr ng tùy t pquán mi quc gia)

- Dm (to v và iu chnh pH sn phm)

- Gia v ( ng, mui, mustard)

- Các thành phn khác tùy theo loi sn phm.

Pha du ca mayonnaise phi là du thc vt có n nh cao và không chatriglycerid dng tinh th hay sáp - nhng thành phn này là nguyên nhân phá v tínhn nh ca sn phm nh t ng. c bit, v i hàm l ng du 80%, mayonnaise d b

bin i làm mt tính n nh do s phát trin tinh th to nên các git du kích th cl n. ngn cn bin i không mong mun này, du cn c gi khong 5,5 gi nhit t lnh tr c khi phi tr n.

Các loi du có giá th p và trung bình nh du t ht ci du, u nành, b p và h ng

d ng th ng c s dng trong ch bin mayonnaise th ng mi. Tuy nhiên, duu nành và ci du th ng c hydro hóa nh tr c khi phi ch nhm làm gimcác acid béo không n nh có kh nng oxy hóa cao, acid linolenic ra khi du. Du






98

cng cn phi qua giai on ông hóa nhm tách loi các triglycerid có nóng chycao. i v i du h ng d ng, quá trình tách sáp là mt công on quan tr ng tr ckhi ông hóa du.

6.5. DU CHIÊNTrong quá trình chiên, du b gia nhit n nhit sôi (khong 180oC) nên d dàngxy ra các bin i làm gim phm cht du. Các bin i này có th nh h ng ncht l ng thc phm ch bin bng quá trình chiên. Chính vì th, vic xác nh chtl ng du chiên cn c quan tâm. Tuy nhiên, do quá trình ch bin và th i gian sdng khác nhau, du s dng cho quá trình chiên ti p xúc và chiên nhúng trong ducng có yêu cu khác bit.

- Du s dng cho chiên ti p xúc: Du s dng cho ph ng pháp này v i l ng

ít và ch s dng sau mt ln chiên. Chính vì th, yêu cu chng s oxy hóadu không quan tr ng. Du s dng theo dng này ch òi hi c làm sch,không to mùi v xu cho thc phm. Du nhóm này c s dng ph binnht là du olive và du mè.

- i v i chiên nhúng trong du: du hay m là mi tr ng truyn nhit thc snên nhit du gia tng r t cao. Khi thc phm c làm chín, n c t trongthc phm s di chuyn ra ngoài dng h i và i vào môi tr ng du, kèm theocác h p cht màu và lipid ca thc phm - tt c các thành phn này s phá hymôi tr ng du.

Các bin i chính xy ra i v i du trong quá trình chiên nhúng trong du:

S thy phân du to các acid béo t do, mono- và diglycerid, cácglycerol t do.

S oxy hóa du to các h p cht bay h i làm bin i mùi, v du do shình thành các h p cht hydroperoxid, k n là aldehyd, cetone.

Phn ng trùng h p làm gia tng nh t, hình thành bt c nh. Phn ng to sn phm mch vòng làm mt giá tr dinh d ng.

Tùy thuc vào mc ích s dng (chiên khoai tây, chiên các sn phm nnhanh..), yêu cu cho du m có khác bit. Tuy nhiên, du m dùng cho quátrình chiên nhúng trong du cn m bo các yêu cu c bn: không ng dutrên b mt sn phm, không to mùi v l và không b oxy hóa. Chính vì th,du c hydro hóa mt phn c ngh.






99

6.6. DU SALAD

Trong quá trình tiêu th du salad, iu quan tr ng nht là du không b vn c vàkhông có cn (ch yu do cht béo k t tinh hay sáp) khi c gi nhit t lnh.Chính vì th, mt trong nhng công on quan tr ng trong quá trình x lý loi du này

là ông hóa. Du c s dng làm du tr n salad òi hi phi t tiêu chun v trong nhit th p (cold test).

K t qu kim tra s hin din hàm l ng cht r n trong các loi du bng 6.3 chothy, du c không c s dng làm du tr n salad. Tuy nhin, vic s dng quátrình tách phân on (ch ng 5) thu olein có th ci thin c c tính du c. mts quc gia, vic s dng cht c ch s k t tinh c ngh trong lut thc phm.

Bng 6.3. Hàm l ng cht rn trong các loi du theo nhit (thp)

Loi du 0oC 5oC 10oC Loi du 0oC 5oC 10oC

Du u nành < 0,5 0 0 Du ht lanh < 1,5 < 1 0

Du bông < 0,5 0 0 Du ht rum 0 0 0

Du hoa h ng d ng 0 0 0 Du b p < 0,5 0 0

Du u phng < 6 < 4 < 2

Du ht ci du < 1 0 0 Du c - - 50

Du ht mè < 1,2 Du ht olive < 0,5 0 0





TÀI LIU THAM KHO

Chu Phm Ngc S n, 1983. Du m trong sn xut và i sng. Nhà xut bn thành ph H 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 Cr ı´spulo Gallegos, 2002. Rheology of spray-

dried egg yolk-stabilized emulsions. International Journal of Food Science andTechnology, 37, 297±307 pp

Kitrigin V.P., 1981. Ch bin ht du. Nhà xut bn Nông nghi p.

Nguyn Quang Lc, Lê Vn Thch, Nguyn Nam Vinh, 1993. K thut ép du và ch

bin du m thc phm. Nhà xut bn khoa hc k thut.

Sn der H E and K on T W 1987 So bean Utili ation An A i Book 74 130 pp


Documents

Giáo trình Công nghệ chế biến dầu mỡ thực phẩm Tác giả: ThS. Trần Thanh Trúc Trường Đại học Cần Thơ, 2010