Đề tài: Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/năm

Chia sẻ: Phạm Toàn | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:48

Thêm vào BST

Báo xấu

230
lượt xem 55
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

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

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề tài: Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/năm

Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn ĐỒ ÁN MÔN HỌC Giáo viên hướng dẫn : Ts. Vũ Hồng Sơn Sinh viên thực hiện : Phạm Anh Toàn Kỹ thuật sinh học – K53 Nhiệm vụ thiết kế:Thiết phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/năm Số liệu ban đầu Hàm lượng dầu trong nguyên liệu hạt ban đầu : D 0 = 20% Độ ẩm khối hạt W 0 = 11% Lượng tạp chất trước khi làm sạch T 0 = 2% Lượng tạp chất sau khi làm sạch T s = 0,5% Độ ẩm tạp chất W t = 11 % Độ ẩm dầu W d = 0,2% Độ ẩm khô dầu W k = 5% Hàm lượng cặn trong dầu C d = 0,2% Độ ẩm sau chưng W c = 25% Nhiệt độ chưng t c = 80ºC Độ ẩm sau sấy W s = 2% Nhiệt độ sấy t s = 105ºC Áp suất hơi nước P= 4 atm Page 1
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Chương I: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm 1.1. Giới thiệu cây đậu tương. 1.1.1. Đặc điểm của cây đậu tương Đậu tương hay còn gọi là đậu nành là cây cho hàm lượng dầu thực vật cao 10 -25%. Là cây ngắn ngày thời gian sinh sản chỉ có 70 -75 ngày, giống dài hơn khoảng 120 ngày. Thích hợp với thời gian trồng vụ màu ở Việt Nam. Cây đậu tương còn có khả năng tích lũy đạm từ khí trời, tự túc và làm giàu đạn cho đất nhờ vào sự cộng sinh vi khuẩn nốt sần ‘Rhizobium Japonicum Hình 1.1.1 cây đậu tương L.’với bộ rễ của cây. Do đó cây đậu tương là cây thực phẩm dễ trồng lại hiệu quả kinh tế.Cậy đậu tương có thể quan sát thấy vỏ, thân, lá xung quanh có các lông màu nâu hoặc màu xám. Mỗi nhành lá có từ 2-4 lá, chiều dài lá 6 -15 cm, chiều rộng lá 2 -7 cm. Lá bắt đầu rụng khi các hạt trong quả trưởng thành lúc này dinh dưỡng từ lá sẽ vào hạt. Hoa có màu trắng, hồng, tím. Quả dài từ 3 -8 cm, thường chứa từ 2 -4 hạt, đường kính hạt 5 -11 mm.[1] Quê hương của đậu tương là Đông Nam châu Á, nhưng 45% diện tích trồng đậu tương và 55% sản lượng đậu tương của thế giới nằm ở Mỹ. Nước Mỹ sản xuất 75 triệu tấn đậu tương năm 2000, trong đó hơn một phần ba được xuất khẩu. Các nước sản xuất đậu tương lớn khác là Brasil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ. Phần lớn sản lượng đậu tương của Mỹ hoặc để nuôi gia súc, hoặc để xuất khẩu, mặc dù tiêu thụ đậu tương ở người trên đất nước này đang tăng lên. Dầu đậu tương chiếm tới 80% lượng dầu ăn được tiêu thụ ở Mỹ.[2] Page 2
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Đậu tương là một trong số các cây lương thực đã có nhiều giống được cải biến di truyền (GMO) nhằm tăng năng suất. Hiện nay, khoảng 80% lượng đậu tương được trồng phục vụ thương mại đều là GMO. Công ty Monsanto có trụ sở ở nhiều nước Canada, Australia, Trung Quốc, Nam Mỹ …là công ty hàng đầu thế giới hiện nay trong sản xuất cây chuyển gen nói chung và đậu tương chuyển gen nói riêng. 1.1.2. Các giống đậu tương được trồng ở Việt Nam.[3] Giống MTD 176: - Thời gian sinh trưởng: 80 - 90 ngày. - Chiều cao cây: 45 - 50 cm, cứng cây, ít đổ ngã. - Hạt màu vàng, khối lượng 1.000 hạt từ 120 - 140 g. . - Năng suất trung bình 150 – 200kg/sào. - Thích hợp với vụ Thu-đông (vụ 2). Giống HL2: - Thời gian sinh trưởng 85 - 90 ngày. - Chiều cao cây 40 - 50 cm, cứng cây, ít đổ ngã. - Lá nhỏ, tán gọn, thích hợp với trồng xen. - Quả tập trung trên thân chính, vỏ quả màu xám đen, tỉ lệ quả 3 - 4 hạt cao. - Hạt màu vàng bóng, rốn hạt màu hồng, khối lượng 1000 hạt 130 - 140 g. - Năng suất trung bình 120 – 160 kg/sào ở vụ Thu đông (vụ 2). - Trồng được 3 vụ: Hè thu, thu đông, đông xuân. Page 3
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn - Mức độ nhiễm sâu bệnh hại: Trung bình. Giống HL92: - Thời gian sinh trưởng ngắn 75 - 80 ngày. - Chiều cao cây 40 - 50 cm. - Hạt vàng bóng, rốn hạt màu hồng, khối lượng 1000 hạt: 120 - 140 g. - Năng suất 110 - 200 kg/sào - Ít nhiễm bệnh xoắn lá, thối trái, nhiễm bệnh gỉ sắt ở mức trung bình. - Trồng được các vụ trong năm. Giống DT 84: - Thời gian sinh trưởng 85 - 95 ngày. - Cây cao trung bình 45 - 50 cm, ít phân cành. - Cứng cây, ít đổ ngã - Hạt to, khối lượng 1000 hạt 150 - 160 g, hạt màu vàng, rốn hạt màu nâu. - Năng suất trung bình 150 - 200 kg/sào. - Ít nhiễm bệnh đốm nâu, chống chịu khá với bệnh gỉ sắt, sương mai, lở cổ rễ. 1.1.3. Đặc điểm sinh thái của cây đậu tương. - Nhiệt độ: + Giai đoạn nẫy mầm: thích hợp 24 – 30◦C + Giai đoạn cây con: 24 – 30◦C Page 4
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn + Giai đoạn ra hoa kết trái: 24 – 34◦C + Giai đoạn chín: 20 – 25◦C - Lượng mưa: Lượng mưa tối thiểu phải đạt từ 400 mm, tốt nhất là 700 mm. - Về ẩm độ đất: + Giai đoạn nẫy mầm: thích hợp 75 – 80% + Giai đoạn cây con: 50 – 60% + Giai đoạn ra hoa kết trái: 70 – 80% + Giai đoạn chín: 35 – 50 % - Ánh sáng: Đa số các giống đậu nành trồng hiện nay đều có phản ứng quang kỳ ngày ngắn. - Đất đai: đậu nành có thể trồng trên nhiều loại đất khác nhau: đất đỏ, đất xám, đất phù sa, đất giồng cát. Nhưng để trồng đậu nành có hiệu quả phải trồng trên đất có thành phần cơ giới nhẹ, pH từ 5 – 8. 1.1.4. Kỹ thuật canh tác với cây đậu tương. Luân canh là biện pháp canh tác tiến bộ, thể hiện sự bổ sung cho nhau giữa 2 cây trồng ở 2 vụ kế tiếp Các công thức luân canh phổ biến ở phía Bắc: Vùng núi phía Bắc: + Đậu tương xuân - lúa mùa - cây vụ đông (ngô đông). + Ngô xuân - đậu tương hè (hoặc hè thu) - cây vụ đông (hoặc cày giữ ẩm). + Lúa xuân - lúa mùa sớm - đậu tương đông, nếu chủ động nước . Trung du Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ: + Đậu tương xuân - lúa mùa sớm - cây vụ đông. Page 5
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn + Ngô xuân - đậu tương hè thu - cây vụ đông. + Lúa xuân - lúa mùa sớm - đậu tương đông. 1.1.5. Tình hình sản xuất đậu tương.[4] Sản lượng đậu tương ở Brazil và Achentina giảm do thời tiết nóng và khô. Tại Brazil, sản lượng đậu tương dự báo đạt 68,5 triệu tấn, giảm 3,5 triệu tấn và ở Achentina, sản lượng đậu tương giảm 1,5 triệu tấn còn 46,5 triệu tấn. Bảng 1.1. Thống kê sản lượng đậu tương của một số nước trên thế giới. 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 Production Thousand Metric Tons United States Department of Agriculture: Soybean Brazil 57800 69000 75500 66500 81000 81000 United States 80749 91417 90605 83172 73265 71694 Argentina 32000 54500 49000 41000 55000 55000 China 15540 14980 15100 13500 12600 12600 India 9100 9700 9800 11000 11400 11400 Paraguay 3647 7377 8373 4000 8100 8100 Canada 3336 3507 4345 4246 4500 4400 Other 9464 10605 12016 13673 14594 13939 Total 211636 261086 264739 237091 260459 258133 Năm 2010 -2011 theo báo cáo FAO toàn thế giới thu hoạch 265,3 triệu tấn (9 - 2011). Tổ chức Nông Lương FAO của Liên hiệp quốc cho biết, sản lượng đậu tương toàn cầu dự kiến sẽ giảm 10% còn 240 triệu tấn, mức thấp kỷ lục trong năm 2011-2012 do bất lợi thời tiết và sản lượng thấp ở các quốc gia sản xuất chính như Brazil, Trung Quốc và Mỹ. Page 6
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Bảng 1.2.Thống kê sản lượng đậu tương Việt Nam. Year 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Diện tích, 190,1 192,1 146,2 197,8 173,6 200 230 ha Năng 1,45 1,39 1,46 2,00 1,46 1,5 1,52 suất, tấn.103/ha Tổng sản 275,5 267,6 213,6 296,9 254,2 300 350 lượng Năm 2011 sản lượng đậu tương Việt Nam đạt 254,2 nghìn tấn giảm 14% so với 2011.[6] Theo FAO Việt Nam là nước nhập siêu đậu tương cho dù diện tích diện tích trồng lớn. Năm 2011, Việt Nam nhập khẩu hơn 1 triệu tấn đậu tương béo nguyên chất, tăng 350% so với năm 2010 do áp lực tiêu thụ mạnh về thực phẩm và thức ăn chăn nuôi trong nước. Kim ngạch nhập khẩu đậu tương năm 2011 đạt mức kỷ lục là 550 triệu USD, tăng 416% so với cùng kỳ năm trước, trong đó khoảng 49% nhập khẩu từ Brazil, 22% nhập khẩu từ Hoa Kỳ, 16% từ Argentina, số còn lại là nhập khẩu từ Canada, Uruguay, Trung Quốc và một số quốc gia khác (tham khảo bảng 2 bên dưới). Nhập khẩu tăng mạnh nhằm đáp ứng công suất vận hành của hai nhà máy ép dầu mới khánh thành cũng như nhu cầu tiêu thụ của ngành thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. Theo các thương nhân trong nước, năm 2012 nhập khẩu đậu tương từ Hoa Kỳ sẽ có xu hướng tăng lên. Theo tổ chức USDA, tổng lượng đậu tương Việt Nam nhập khẩu từ Hoa Kỳ năm 2012 sẽ có thể tăng gấp đôi đạt mức 500 nghìn tấn.[5] Page 7
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Bảng 1.3.Thống kê nhập khẩu đậu tương một số nước trên thế giới. Imports USDA: Thousand Metric Tons Year 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 China 41098 50338 52339 58000 59500 59500 EU-27 13213 12674 12482 11000 10700 10700 Mexico 3327 3523 3498 3400 3200 3200 Japan 3396 3401 2917 2700 2600 2600 Taiwan 2216 2469 2454 2250 2200 2200 Indonesia 1393 1620 1898 1990 2000 2000 Thailand 1510 1660 2139 1930 1950 1950 Egypt 1575 1638 1644 1600 1550 1550 Vietnam 184 231 924 1150 1230 1230 Korea South 1167 1197 1239 1060 1100 1100 Other 8312 8087 7280 5748 5849 5754 Total 77391 86838 88814 90828 91879 91784 1.1.6.Quá trình tạo dầu ở hạt đậu tương. Quá trình tạo thành dầu lipít dự trữ trong hạt dầu xảy ra khi hạt chín các hợp chất hữu cơ và vô cơ chuyển vào hạt từ các phần xanh của cây, lá và đất thông qua hệ rễ, từ đó chuyển thành các chất dự trữ ở trong hạt. Quá trình tổng hợp trong dầu, lúc đầu tạo ra các chất gluxit điển hình là tinh bột. Sau đó hạt chín dần những hạt tinh bột sẽ chuyển thành các hạt lipít. Ngay từ ngày đầu khi hạt mới chín, trong một số hạt tinh bột của tế bào, bên cạnh tinh bột đã có một ít dầu chiếm chỗ.Giữa tinh bột và dầu có một vùng trung gian các sản phẩm của tinh bột chuyển thành dầu. Quá trình biến đổi này diễn ra Page 8
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn nhanh nhất ở khu nhân tế bào. Ở giai đoạn cuối của quá trình, tinh bột trong các tếbào hạt dầu sẽ biến mất hoàn toàn và chuyển thành dầu. Giai đoạn đầu khi hạt chín dầu có nhiều axít béo tự do. Sau đó lượng axít béo tự do giảm xuống và hàm lượng triglixerit liên kết từ hai hay ba nguyên tử cacbondưới tác dung hai hệ enzim với nguồn cacbon là các chất gluxít thiên nhiên. Từ các sản phẩm phân tử thấp tạo ra axít béo có 16 nguyên tử cacbon. Sau đó mạch axit béo sẽ thêm nguyên tử cacbon, quá trình tạo thànhtriglixerit xảy ra theo ba giai đoạn. 1.1.7. Thành phần hóa học của hạt đậu tương. Đậu nành thực sự là thực phẩm giàu dinh dưỡng Bảng 1.4.Thành phần hóa học hạt đậu tương Thành phần Tỷ lệ, Protein, Dầu, % Tro, % Hydratcacbon, % % % Hạt đậu nành nguyên 100 40,0 21,0 4,9 34,0 Page 9
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Tử diệp 90,3 43,0 23,0 5,0 29,0 Vỏ hạt 8 8,8 1,0 4,3 86,0 Phôi 2,4 41,1 11,0 4,4 43,0 a) Lipit là cấu tửhóa học quan trọng, là thành phần chính của hạt lạc hàm lượng lipit chiếm 12 - 25% chất khô trong thành phần lipit của hạt đậu tương gồm có triglixerit, photphatit và sáp. Bảng 1.5.Chỉ số hóa lý cơ bản của của dầu đậu tương d25 25 0.917 – 0,921 n25 25 1,470 – 1,476 Chỉ số iod 123,0 – 139,0 Chỉ số xà phòng 189,0 – 195,0 Chất không xà phòng 1,5% (Max) Điểm nóng chảy -23 ÷ -20◦C Bảng 1.6.Thành phần các axit béo của đậu tương Axit béo công thức % Chất béo bão hòa 14,4 C12:0 -- C14:0 0,1 C16:0 10,3 C18:0 3,8 Chất béo chưa bão hòa 23,3 đơn C16:1 0,2 C18:1 22,8 C20:1 0,2 C22:1 -- Chất béo chưa bão hòa đa 57,9 C18:2 51,0 C18:3 6,8 Theo: SOYBEAN OIL MODERN PROCESSING AND UTILIZATION, D.R. Erickson and L.H. Wiedermann Page 10
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Trong protein đậu tương, globuline chiếm 85 – 95% ngoài ra còn có một lượng như albumin, một lượng không đáng kểprolamin và glutenlin. Bảng 1.7.Thành phần các axit amin trong hạt đậu tương. Tên axit amin Thành phần, % Tên axit amin Thành phần, % Isoleucine 1,1 Phenylalanine 5,0 Leucine 7,7 Treonine 4,3 Lyzine 5,9 Tritophan 1,3 Methionine 1,6 Valine 5,4 Cysteine 1,3 Histidine 2,6 b) Gluxit hydratecarbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành. Phần hydratecarbon có thể chia làm hai loại: loại tan và không tan trong nước. Loại tan trong nước chỉ chiếm khoảng 10% tổng lượng hydratecarbon. Bảng 1.8. Thành phần hydrate carbon trong đậu tương. Hydrate carbon Hàm lượng, % Cellulose 4,0 Hemicellulose 15,4 Stachyose 3,8 Rafinose 1,1 Saccharose 5,0 Các loại đường khác 5,1 c) Các nguyên tố khoáng, thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng chất khô của hạt đậu nành. Trong đó đáng chú ý nhất là Ca, P, Mn, Zn và Fe. Bảng 1.8. Thành phần nguyên tố khoáng trong đậu tương. Thành phần hóa học Hàm lượng Ca 0,16 – 0,47,% P 0,41 – 0,82,% Mn 0,22 – 0,24,% Zn 37 mg/kg Page 11
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Fe 90 – 150 mg/kg d) Vitamin Bảng 1.9.Thành phần vitamin trong hạt đậu tương. Các vitamin Hàm lượng, mg/kg Thiamin 11,0 – 17,5 Riboflavin 3,4 – 3,6 Niacine 21,4 – 23,0 Pirydoxin 7,1 – 12,0 Biotin 0,8 Acid tantothenic 13,0 – 21,5 Acid folic 1,9 Inoxiton 2300 Vitamin A 0,18 – 2,43 Vitamin E 1,4 Vitamin K 1,9 e) Enzyme 1). Lipoxydase Enzyme này xúc tác cho phản ứng oxy hoá acid béo không bão hoà bởi O2, gây mùi cho đậu tương. Khử mùi đậu tương dựa trên nguyên tắc vô hoạt enzyme lipoxygenase bằng cách sử dụng riêng rẽhay kết hợp các phương pháp nhiệt (sấy, chấn), phương pháp hóa học (NaHCO3). 2). Urease Enzyme urease được tìm thấy với hàm lượng lớn ở đậu tương sống. Nó sẽ phân hủy ure thành ammoniac, là một hợp chất độc đối với cơ thể người. Enzyme này sẽ chống lại sự hấp thụcác chất đạm qua màng ruột, do đó không nên ăn đậu tương sống. Enzyme urease dễ dàng bị vô hoạt bởi nhiệt. Page 12
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn 1.2. Tình tình sản xuất và tiêu thụ dầu đậu tương trên thế giới và ở Việt Nam[4] Đậu tương được trồng chủ yếu để lấy hạt đã và vẫn còn được sử dụng làm thực phẩm ở dạng tươi, lên men và dạng khô. Một số lượng lớn đậu nành được đem ép để chiết dầu dùng làm thực phẩm và sử dụng cho sản xuất công nghiệp. Hiện nay Trung quốc là quốc gia sản xuất dầu đậu tượng lớn nhất thế giới. Bảng 1.10. Sản lượng dầu đậu tương một số nước trên thế giới Soybean oil: Sản lượng dầu đậu tương trên thế giới Tổ chức nông nghiệp Hoa Kỳ Production đơn vị, nghìn tấn 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 China 7325 8726 9840 10722 11349 11438 United States 8503 8897 8567 8979 7854 7776 Argentina 5914 6476 7181 6870 7295 7295 Brazil 6120 6470 6970 7040 7070 7060 EU-27 2350 2280 2236 2114 2019 2019 India 1287 1325 1720 1790 1770 1790 Mexico 620 640 640 632 612 612 Other 3777 4009 4189 4046 4388 4326 Total 35896 38823 41343 42193 42357 42316 Bảng 1.11. Nhập khẩu dầu đậu tương ở một số nước Các nước nhập khẩu dầu đậu tương Đơn vị, nghìn tấn 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 China 2494 1514 1319 1230 1300 1300 India 1060 1598 945 1050 970 1070 EU-27 794 550 907 500 500 500 Algeria 365 402 516 490 460 460 Morocco 350 379 397 385 390 390 Bangladesh 254 349 376 420 377 377 Venezuela 388 302 366 335 350 350 Iran 376 275 704 318 325 325 Peru 272 352 315 315 325 325 Korea South 266 318 300 350 320 320 Other 2453 2589 3100 2410 2533 2533 Total 9072 8628 9245 7803 7850 7950 Page 13
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Bảng 1.12. Xuất khẩu dầu đậu tương ở một số nước Các nước xuất khẩu dầu đậu tương đơn vị, nghìn tấn 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 Argentina 4704 4453 4561 3830 4035 4065 Brazil 1909 1449 1668 1850 1675 1700 United States 995 1524 1466 658 544 544 Paraguay 229 243 242 180 445 445 EU-27 399 387 456 560 350 350 Bolivia 218 230 300 320 335 335 Russia 127 170 136 160 180 180 Other 570 681 739 806 797 772 Total 9151 9137 9568 8364 8361 8391 Bảng 1.13. Tiêu thụ dầu đậu tương ở một số nước Sản lượng dầu đậu tương tiêu thụ ở một số nước trên thế giới đơn vị, nghìn tấn 2008/09 2009/10 2010/11 2011/12 Aug 2012/13 Sep 2012/13 China 9486 10435 11109 11774 12567 12656 United States 7378 7173 7618 8255 7984 7983 Brazil 4275 4980 5185 5260 5420 5370 Argentina 1420 1915 2520 3015 3270 3270 India 2300 2760 2640 2865 2850 2970 EU-27 2739 2407 2737 2140 2260 2235 Mexico 800 815 825 815 800 800 Egypt 563 490 669 340 547 547 Algeria 374 395 495 495 475 475 Korea South 447 445 443 465 450 450 Iran 655 575 646 560 440 440 Bangladesh 353 371 388 410 415 420 Morocco 426 420 403 388 390 390 Venezuela 388 389 389 389 383 389 Japan 557 506 433 390 368 368 Other 4011 4077 4222 4240 4353 4306 Total 36172 38153 40722 41801 42972 43069 Page 14
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn 1.2.1. Tình hình sản xuất dầu đậu tương ở Việt Nam Các công ty sản suất dầu đậu tương ở Việt Nam • Công ty trách nhiệm hữu hạn Bunge Việt Nam - thành viên của Tập đoàn Bunge của Mỹ với sản phẩm + Đậu nành Mỹ No.2 + Khô dầu đậu nành Ấn Độ + Khô dầu đậu nành Mỹ + Khô dầu đậu nành Brazil + Khô dầu đậu nành Argentina • Công ty dầu thực vật Cái Lân, sản phẩm: dầu đậu nành Simply • Công ty dầu ăn MARVELA , sản phẩm: dầu đậu nành Delio. Bảng 1.14. Sản lượng dầu đậu tương trong nước theo USDA, đơn vị tấn Năm 2011 2012 2013 Tổng sản lượng dầu đậu tương 124.000 230.000 270.000 Bảng 1.15. Tiêu thụ dầu thực vật ở Việt Nam, nguồn Tổng cục thống kê, Bộ công thương Tổng tiêu thụ Đơn vị 2007 2008 2009 2010 2011 2015 Trong nước Nghìn tấn 557 607 660 690 725 1200 Page 15
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Theo đầu người Kg/người/năm 6,54 7,04 7,6 7,8 7,9 14,5 1.3.Công nghệ sản xuất dầu thô • Công nghệ sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp ép. Nguyên liệu Làm sạch Nghiền Chưng sấy Nước,Hơi nước Chưng sấy I Dầu thô I Ép sơ bộ Khô dầu Chưng sấy II Dầu thô II Ép lần II Dầu thô Page 16
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn • Thuyết minh vắn tắt công nghệ sản xuất dầu bằng phương pháp ép Thu nhận nguyên liệu hạt, hạt cần làm sạch đưa vào sản xuất, quá trình làm sạch là cần thiết để tách tạp chất hạt làm tổn hao dầu, tiếp đó hạt cần được nghiền để phá vỡ cấu trúc tế bào hạt chứa dầu. Thu bột nghiền đem đi gia công nhiệt ẩm bằng nước nóng và hơi nước có áp suất cao đến độ ẩm chưng kỹ thuật của từng loại hạt, bột chưng nhờ cánh gạt xuống phòng sấy tại đây xẩy ra biến đổi tính chất vật lý kỹ thuật của bột, bề mặt giữ dầu giảm, độ nhớt của dầu giảm xuống nhanh, lúc này dung tay bóp nhẹ bột dầu cũng có thể dễ dàng thoát ra. Bột sau chưng sấy đem đi đi ép sơ bộ thu dầu thô I và được bơm vào tank chứa dầu, phần khô dầu I ép ra còn chứa nhiều dầu, cần được nghiền để hồi phục dạng bột đem chưng sấy lần II hồi phục tính dẻo đàn hồi của bột nghiên khô dầu I, ở thiết bị chưng sấy xẩy ra độ tăng diện tích bề mặt tự do của dầu trong vách tế bào, độ nhớt dầu giảm đi rõ rệt đem đi ép lần II, đây là giai đoạn ép kiệt thu lượng dầu thô II , dầu thô II thu được bơm lên tank chứa dầu kết hợp với dầu thô I đem đi lọc ép loại cặn làm sạch thu thô dầu thô phục vụ cho quá trình tinh luyện dầu sau này. Page 17
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn • Công nghệ sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp trích ly. Nguyên liệu Làm sạch Nghiền Nước, hơi Chưng sấy nước Trích ly Bã trích ly Mitxen Lọc Cặn dầu Chưng cất Dung môi Ngưng tụ, Làm nguội Dầu thô Page 18
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn • Thuyết minh vắn tắt sản xuất dầu thực vật bằng phương pháp trích ly Nguyên liệu hạt được làm sạch loại bỏ tạp chất tăng hiệt suất thu dầu, giảm khối lượng lọc dầu sau này. Hạt làm sạch đem kiểm tra độ ẩm kỹ thuật phù hợp với chuẩn nguyên liệu sản xuất. Khi hạt đã đạttiêu chuẩn sản xuất, đem hạt đi nghiền công đoạn này làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúcpha của nguyên liệu với dung môi trích ly do đáo làm tăng hiệu suất thu dầu sau này. Bột nghiền thu được sau đó cần đem đi chưng sấy tăng diện tích bề mặt vách tế bào dầu dễ dàng thoát ra. Độ ẩm của bột sau chưng sấy đạt chuẩn cho trích ly là cần thiết vì ẩm trong bột là dung môi có cực diều này ảnh hưởng rất lớn đến điều kiện tiếp xúc pha sau này của dung môi trích ly. Bột sau chueng sấy được vít tai vận chuyển dến thiết bi trích ly, nguyên tắc trích ly ở đây là ngược chiều, bột chưng sấy đưa vào từ của trên của thiết bị, dung môi từ của dưới thiết bị đị lên, thu bã trích ly ở phần dấy của thiết bị sau mỗi mẻ, phần Mitxen dầu và dung môi ở cửa trên thiết bị, phần Mitxen cần được lọc tách cặn dầu thu dung dịch gồm dầu và dung môi trích ly, bơm dung dịch lọc đem chưng cất thu dầu thô ở thiết bị lắng phân lớp, dầu thô trong thiết bị bơm vào tank chứa dầu thô phục vụ cho tinh luyện sau này. Page 19
Thiết kế phân xưởng ép dầu đậu tương năng suất 1500 tấn hạt/nămGVHD: Ts Vũ Hồng Sơn Chương II: Tính cân bằng sản phẩm 2.1. Chọn quy trình công nghệ Quy trình công nghệ là yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng sản phẩm, hiệu quả kinh tế, chi phí đầu tư, giá thành sản phẩm. Trong quá trình sản xuất dầu từ hạt đậu tương phải đảm bảo các yêu cầu: - Tách được nhiều dầu nhất - Dầu và khô dầu có chất lượng tốt - Hiệu quả kinh tế cao. Trong việc khai thác dầu từ hạt đậu tương, phương pháp cổ điển nhất vẫn dung là ép hạt đậu tương lấy dầu. Phương pháp có ưu điểm: - Tách được sản phẩm dầu có chất lượng cao - Có khả năng cơ khí hóa triệt để - An toàn lao động, khó xẩy ra các rủi ro hỏa hoạn như trong trích ly. - Dễ dàng cơ khí hóa, tự động hóa. - Điều kiện trong nước có thể sản xuất được thiết bị. Sản phẩm bã sau ép làm thức ăn cho chăn nuôi. Do nhưng ưu điểm của phương pháp ép mà đem lại nên việc sử dụng phương pháp ép là hợp lý. Dầu trong hạt đậu tương nằm trong vách tế bào, do đó phương pháp ép dùng ngoại lực tác động lên khối nguyên liệu tách dầu ra khỏi khối nguyên liệu. Chọn phương pháp ép trong sản xuất, ưu điểm của phương pháp - Thu được nhiều dầu hơn - Tách được nhiều sản phẩm phụ hơn - Lượng khô dầu có thời gian xử lý thuận lợi cho ép Page 20