Luận án Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất hỗn hợp axít béo omega 3 và omega 6, vitamin e, phytosterol từ cặn khử mùi dầu đậu tương

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất hỗn hợp axít béo omega 3 và omega 6, vitamin e, phytosterol từ cặn khử mùi dầu đậu tương", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất hỗn hợp axít béo omega 3 và omega 6, vitamin e, phytosterol từ cặn khử mùi dầu đậu tương

t lượng nhỏ các axit béo tự do hay ở dạng este, hydro carbon phân tử lượng cao (như triterpen) Do vậy, để thu nhận được sản phẩm vitamin E ở dạng tinh khiết, trước hết cần phải tiến hành tách phytosterol ra khỏi hỗn hợp. Các yếu tố công nghệ kết tinh được khảo sát là: - Dung môi kết tinh phytosterol: metanol, etanol, axeton, n-hexan và ete petrol - Tỷ lệ dung môi kết tinh/hỗn hợp sản phẩm: 1,5/1; 2/1; 2,5/1 và 3/1 - Nhiệt độ kết tinh khác nhau: 0, 5, 10 và 150C - Thời gian kết tinh: 10, 11, 12 và 13h - Số lần kết tinh phytosterol: 1, 2 và 3 lần Việc lựa chọn các giá trị thích hợp của các yếu tố công nghệ chủ yếu dựa vào hiệu suất kết tinh và độ tinh khiết của phytosterol. Hiệu suất kết tinh được tính theo công thức: 66 X3 = % Trong đó: X3: hiệu suất kết tinh phytosterol (%) m3: khối lượng phytosterol có trong sản phẩm sau khi tách etyl este bằng chưng cất phân đoạn chân không (g) m4: khối lượng tinh thể phytosterol thu được từ quá trình kết tinh (g) 2.3.2.5. Nghiên cứu công nghệ tinh chế vitamin E Sau khi tách phytosterol thu được hỗn hợp sản phẩm có chứa khoảng 40% vitamin E, có thể gọi hỗn hợp sản phẩm đó là vitamin E thô. Các tạp chất (không phải vitamin E) còn lại là một lượng nhỏ etyl este của các axít béo và phytosterol chưa thể tách ra, các hợp chất hydrocarbon phân tử lượng cao như triterpen, sáp mà trong đó có một hợp chất rất có giá trị trong mỹ phẩm là squalene (một loại triterpen). Vitamin E tinh khiết được tách bằng phương pháp trích ly lỏng - lỏng với hệ dung môi chọn lọc kết hợp với phương pháp kết tinh lạnh. a. Tinh chế vitamin E bằng phương pháp trích ly lỏng- lỏng với hệ dung môi chọn lọc Các yếu tố được tiến hành khảo sát là: hệ dung môi, tỉ lệ dung môi/vitamin E thô nhiệt độ và thời gian. Khi nghiên cứu khảo sát một yếu tố nhất định thì các thí nghiệm đều được tiến hành ở cùng các điều kiện công nghệ (trừ yếu tố đang được khảo sát). Sau khi đã chọn được giá trị thích hợp của từng yếu tố thì các giá trị đó được cố định trong các thí nghiệm tiếp theo để khảo sát các yếu tố còn lại. Các yếu tố công nghệ được khảo sát là: - Hệ dung môi trích ly lỏng - lỏng: etanol : n-butanol (9:1); etanol : etyl axetat (9:1); etanol: aceton (9:1); etanol : nước (9,5:0,5); etanol : nước (9:1) và Etanol : nước (8,5:1,5) - Tỷ lệ dung môi/vitamin E thô: 1/1; 1,5/1; 2/1 và 2,5/1 m4 x 100 m3 67 - Số lần trích ly: 1, 2 và 3 lần b. Nghiên cứu xác định nhiệt độ kết tinh lạnh Sau quá tình tinh chế vitamin E bằng trích ly lỏng-lỏng, trong lớp dung dịch lớp dưới chứa vitamin E xuất hiện những hạt tinh thể màu trắng, chứng tỏ lượng nhỏ phytosterol còn xót lại trong vitamin E thô tiếp tục kết tinh khi một phần các tạp chất đã được tách ra và khi dung môi etanol (tuyệt đối) được thay bằng etanol 90%. Nghiên cứu sinh tiến hành khảo sát nhiệt độ kết tinh (ripening temperature) ở các mức -5, -10, -15 và -200C nhằm xác định được nhiệt độ kết tinh thích hợp cho quá trình kết tinh lạnh phytosterol. c. Nghiên cứu lựa chọn hệ dung môi rửa giải cho quá trình tinh chế vitamin E bằng phương pháp sắc ký cột Một số hệ dung môi đã được nghiên cứu sinh lựa chọn để tiến hành khảo sát tinh chế vitamin E bằng sắc ký cột silicagel (0,063 - 0,200 m) như sau: HDM 1: n-Hexan : etyl acetat : etanol : 8 : 1: 1 HDM 2: n-Hexan : dietyl ete : etanol: 8 : 1 : 1 HDM 3: n-Hexan : etyl acetat : 9 : 1 HDM 4: n-Hexan : etanol: 8 : 2 HDM 5: n-Hexan : etanol: 9 : 1 HDM 6: n-Hexan : dietyl ete: 9 : 1 HDM 7: n-Hexan : dietyl ete: 8 : 2 Quá trình tách cột được theo dõi bằng TLC để thu nhận vitamin E tinh khiết. Việc lựa chọn các giá trị thích hợp của các yếu tố công nghệ chủ yếu dựa vào độ tinh khiết hay hàm lượng vitamin E có trong sản phẩm. 2.3.3. Hoàn thiện công nghệ và sản xuất thử nghiệm các sản phẩm hỗn hợp axit béo omega 3 và omega 6, phytosterol, vitamin E trên dây chuyền thiết bị pilot quy mô 80kg nguyên liệu/mẻ Với mục đích hoàn thiện và ổn định các quy trình công nghệ được tạo ra ở quy mô phòng thí nghiệm, nghiên cứu sinh đã xây dựng dây chuyền thiết 68 bị sản xuất ở quy mô pilot (80kg nguyên liệu/ mẻ). Danh sách các thiết bị trong dây chuyền được trình bày trong bảng 2.1. Bảng 2.1. Danh sách các thiết bị của dây chuyền thiết bị pilot sản xuất hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E từ cặn khử mùi dầu đậu tương quy mô 80 kg nguyên liệu/mẻ TT Tên thiết bị Thông số kỹ thuật chính 1 Thiết bị xử lý nguyên liệu Vật liệu chế tạo là inox SUS 304 (độ dày ≥ 3mm), hình trụ, đáy côn; dung tích 800 lít, dung tích làm việc: 260 lít, có lắp bộ phận khuấy với tốc độ khấy từ 20 – 40 vòng/phút. 2 Thiết bị bốc hơi màng mỏng Vật liệu chế tạo bên trong thiết bị: inox 304, (độ dày ≥ 3mm); hình trụ, cấu tạo đặc biệt, đồng bộ, với công suất bốc hơi etanol: 250 lít/h, cấu tạo hai vỏ (gia nhiệt bằng hơi). 3 Thiết bị este hoá Thiết bị 2 vỏ, vật liệu chế tạo bên trong thùng: inox 304, có cánh khuấy với tốc độ khuấy từ 35 - 48 vòng/phút. Diện tích gia nhiệt: 2,5m2, Dung tích: 800 lít, dung tích làm việc: 680 lít. Gia nhiệt bằng điện với công suất: 24KW. Có các dụng đo và điều khiển tự động nhiệt độ, áp suất. 4 Thiết bị chưng cất phân đoạn chân không Vật liệu chế tạo: inox 304 có cột phân đoạn gồm 40 đĩa; Dung tích bình cất 100 lít, tiếp liệu liên tục. Bộ gia nhiệt bằng điện với công suất: 30KW. Bộ phận tạo chân không, điều khiển áp suất chân không đến 5 - 10mbar. Bộ phận ngưng tụ hoàn chỉnh. 5 Thiết bị thủy phân, tạo phức với urê Thiết bị 2 vỏ, vật liệu chế tạo bên trong thùng: inox 304, có cánh khuấy với tốc độ khuấy từ 40 - 50 vòng/phút. Diện tích gia nhiệt: 3m2, Dung tích: 450 lít, dung tích làm việc: 360 lít. Gia nhiệt bằng hơi. Có các 69 TT Tên thiết bị Thông số kỹ thuật chính dụng đo và điều khiển tự động nhiệt độ, áp suất. 6 Thiết bị cô quay chân không Buchi R220, dung tích bình cất 20 lít, bơm tự động theo bộ điều khiển áp suất chân không (đến 2mbar), bể gia nhiệt đến 1800C, tốc độ quay 20-270 vòng/phút, hiển thị áp suất và nhiệt độ. Có bộ phận tiếp liệu và lấy sản phẩm trong khi cô. 7 Thiết bị phân ly Vật liệu chế tạo là inox SUS 304 (độ dày ≥ 3mm), hình trụ, đáy côn; dung tích 500 lít, dung tích làm việc: 250 lít, có lắp bộ phận khuấy với tốc độ khấy từ 20 – 30 vòng/phút. 8 Buồng lạnh để kết tinh phytosterol Diện tích: 22m2; Có hệ thống làm lạnh (nhiệt độ -50C - +100C); Có các thùng kết tinh 10 – 20 lít và có hệ thống lọc chân không. 9 Thiết bị trích ly lỏng–lỏng Vật liệu chế tạo là inox SUS 304 (độ dày ≥ 2mm), hình trụ, đáy côn; dung tích 240 lít, dung tích làm việc: 200 lít, có lắp bộ phận khuấy với tốc độ khấy từ 20 – 30 vòng/phút. 10 Thiết bị kết tinh và ly tâm lạnh Tốc độ tối thiểu 50 v/p, tốc độ tối đa 5.000 v/p, Lực ly tâm (RCF) tối đa từ 4.600G đến 4.800G, Rô to cánh 4x1.000ml và Rô to cánh 8x100ml, Bảng hiển thị chức năng LCD, Có hệ thống làm lạnh (nhiệt độ -200C 400C). 11 Cột sắc ký Số lượng: 20 chiếc; Hình trụ, bằng inox SUS 304, có kích thước 120x15cm. Dung tích cột nhồi (silicagel): 14lit. Áp dụng quy trình công nghệ sản xuất hỗn hợp axit béo omega 3 và omega 6, vitamin E, phytosterol từ cặn khử mùi dầu đậu tương ở quy mô phòng thí nghiệm để sản xuất thử nghiệm 3 sản phẩm này trên dây chuyền 70 thiết bị quy mô pilot chắc chắn sẽ gặp khó khăn, cần có sự điều chỉnh các thông số kỹ thuật bởi có sự khác biệt đáng kể của một số thiết bị của hai quy mô như: thiết bị chưng cất phân đoạn chân không, thiết bị cô đuổi dung môi, cột sắc ký với silica gel. Sau khi thực hiện một số thí nghiệm nhỏ để điều chỉnh các thông số kỹ thuật, nghiên cứu sinh tiến hành sản xuất thử nghiệm trên dây chuyền thiết bị pilot với 06 mẻ sản xuất với quy mô tăng dần cho đến khi đạt quy mô thiết kế, cụ thể: mẻ 1: 30kg; mẻ 2: 40kg; mẻ 3: 70kg; mẻ 4: 70kg; mẻ 5: 80kg và mẻ 6: 80kg nguyên liệu (cặn khử mùi dầu đậu tương). Theo kinh nghiệm của nghiên cứu sinh trong sản xuất thử nghiệm các sản phẩm thực phẩm, đây là việc làm cần thiết, tránh những rủi ro lớn có thể xảy ra, đồng thời tạo thêm cơ hội để tiếp tục hoàn thiện và ổn định quy trình công nghệ sản xuất. 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu Số liệu được xử lý bằng chương trình phần mềm IRRISTAT 4.0. 71 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Nghiên cứu lựa chọn và xử lý nguồn phụ phẩm chế biến dầu thực vật cho mục đích thu nhận hỗn hợp axít béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E 3.1.1. Nghiên cứu lựa chọn nguồn phụ phẩm chế biến dầu thực vật cho mục đích thu nhận hỗn hợp các axít béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E Nguồn phụ phẩm chế biến dầu thực vật bao gồm cặn xà phòng và cặn khử mùi của ba loại dầu chính: cọ, đậu tương và hạt cải có rất nhiều ở nước ta. Để có thể đánh giá một cách tổng thể và lựa chọn được tương đối chính xác nguồn phụ phẩm chế biến dầu thực vật phù hợp nhất cho mục đích thu nhận ba loại hoạt chất chính: hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E, nghiên cứu sinh đã tiến hành thu thập các loại phụ phẩm chế biến dầu từ các công ty dầu thực vật lớn của Việt Nam, rồi tiến hành phân tích các thành phần chính (nước và 3 nhóm hoạt chất chính) của các loại phụ phẩm này. Kết quả khảo sát được trình bày trong bảng 3.1 và 3.2. Bảng 3.1. Các thành phần chính trong cặn xà phòng trong quá trình tinh chế một số loại dầu thực vật ở Việt Nam Loại dầu thực vật Thành phần (%) Đậu tương Cọ Cải dầu Nước 49,3 - 51,8 44,2 - 46,7 48,6 – 51,3 Axit béo 38,3 – 40,6 43,1 – 45,4 36,4 – 38,8 Vitamin E 3,5 – 3,8 0,1 – 0,2 2,6 - 3,1 Phytosterol 2,3 – 2,5 Vết 2,1 – 2,4 Từ các kết quả thu được tại hai bảng 3.1 và 3.2 cho thấy: - Hàm lượng các thành phần chính: axit béo, vitamin E và phytosterol trong cặn xà phòng thấp hơn nhiều so với trong cặn khử mùi đối với cả ba loại dầu 72 chủ yếu ở nước ta: cọ, đậu tương và cải dầu. Hơn nữa, hàm lượng nước trong cặn xà phòng quá lớn, lại có lẫn cặn phosphatid của quá trình thủy hóa (chứa nhiều tạp chất gây tạo nhũ) nên tạo ra nhiều khó khăn trong việc xử lý nguyên liệu (phân ly, lọc) để thu nhận hỗn hợp axit béo, vitamin E và phytosterol. - Trong ba loại cặn khử mùi của dầu đậu tương, dầu cọ và dầu hạt cải có thể nhận thấy: Cặn khử mùi từ dầu cọ có hàm lượng vitamin E và phytosterol rất thấp (0,1 – 0,3%) mà chứa chủ yếu là các axit béo (78,1 – 80,5%), hơn nữa, thành phần các axit béo của loại cặn khử mùi này chủ yếu là các axit béo no và một nối đôi nên chỉ phù hợp cho sản xuất biodiesel hoặc làm dầu chiên. Trong khi đó, cặn khử mùi dầu đậu tương và dầu hạt cải dầu hàm lượng chất béo thấp hơn không nhiều nhưng có thành phần axit béo chủ yếu là omega 3 và omega 6. Hàm lượng vitamin E và phytosterol trong cặn khử mùi của hai loại dầu này hơn cao nhiều so với cặn khử mùi của dầu cọ nên cả hai loại cặn khử mùi đều phù hợp cho mục đích thu nhận hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E. Bảng 3.2. Các thành phần chính trong cặn khử mùi trong quá trình tinh chế một số loại dầu thực vật ở Việt Nam Loại dầu thực vật Thành phần (%) Đậu tương Cọ Cải dầu Nước 3,6 – 4,4 4,1 – 4,9 3,8 – 4,7 Axit béo 71,6 - 75,2 78,1 – 80,5 70,4 – 74,3 Vitamin E 8,5 – 8,9 0,1 – 0,2 5,9 - 6,4 Phytosterol 4,7 – 5,0 0,2 - 0,3 3,9 – 4,3 Tuy nhiên, khi so sánh giữa cặn khử mùi dầu đậu tương và dầu cải dầu, có thể nhận thấy cặn khử mùi dầu đậu tương có cả ba thành chính: axit béo, phytosterol và vitamin E nhiều hơn so với cặn khử mùi dầu cải dầu. Mặt khác, nguồn cặn khử mùi dầu đậu tương có nhiều ở nước ta hơn nguồn cặn khử mùi 73 dầu cải dầu. Do vậy, xét về tổng thể, nghiên cứu sinh lựa chọn cặn khử mùi từ quá trình tinh chế dầu đậu tương là nguồn phụ phẩm chế biến dầu thực vật phù hợp cho mục đích thu nhận hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E. 3.1.2. Nghiên cứu xử lý cặn khử mùi dầu đậu tương cho mục đích thu nhận hỗn hợp axít béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E Cặn khử mùi dầu đậu tương (từ các cơ sở sản xuất dầu thực vật lớn trong nước: Công ty cổ phần dầu thực vật Quang Minh, Công ty TNHH Dầu thực vật Cái Lân và Công ty Cổ phần Dầu thực vật Tường An) còn lẫn các cặn vô cơ và có độ ẩm khoảng 3,6 - 4,4%, gây trở ngại đáng kể cho quá trình thu nhận hỗn hợp các axit béo nên cần xử lý sao cho loại sạch các cặn vô cơ và độ ẩm hạ xuống nhỏ hơn 1%. Nghiên cứu sinh tiến hành xử lý các mẫu cặn khử mùi dầu đậu tương theo hai phương pháp được ghi trong tiểu mục 2.3.2.1. ở phần phương pháp nghiên cứu. Phương pháp 1: Loại nước trực tiếp bằng Na2SO4. Phương pháp 2: Loại nước khi cặn khử mùi được hòa tan trong n- hexan. Kết quả xử lý cặn khử mùi dầu đậu tương được ghi trong bảng 3.3. Bảng 3.3. Kết quả xử lý cặn khử mùi dầu đậu tương Phương pháp Độ ẩm sau xử lý (%) Nhận xét Phương pháp 1 2,2 - 2,4 Cặn khử mùi dầu đậu tương sau xử lý hơi đục, phương pháp đơn giản nhưng rất khó lọc, tổn hao nguyên liệu Phương pháp 2 0,4 - 0,5 Cặn khử mùi dầu đậu tương sau xử lý trong, tốn dung môi hơn nhưng dễ lọc, đỡ tổn hao nguyên liệu Kết quả ở bảng 3.3 cho thấy cần xử lý cặn khử mùi dầu đậu tương theo phương pháp 2 mặc dù phải tốn thêm dung môi hơn so với xử lý theo phương pháp 1, nhưng độ ẩm của cặn khử mùi sau xử lý theo phương pháp này đạt 74 yêu cầu (< 1%). Một điều cần lưu ý, sau khi xử lý cặn khử mùi dầu đậu tương bằng hai phương pháp trên, kết quả loại sạch cặn vô cơ, nhưng vẫn còn một lượng nhỏ các hợp chất dễ bay hơi mang mùi vị khó chịu nên cần loại chúng bằng chưng cất chân không ở áp suất 5mbar và nhiệt độ < 1500C. Cặn khử mùi dầu đậu tương sạch thu được (sau xử lý), trước khi tiến hành thu nhận ba nhóm hoạt chất chính: hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, vitamin E và phytosterol cần được đem phân tích các chỉ số hóa lý và các thành phần hóa học, thành phần các axit béo, thành phần của vitamin E và thành phần của phytosterol, đồng thời cần khảo sát ba loại cặn khử mùi dầu đậu tương có mặt tại Việt Nam. Kết quả phân tích và đánh giá chất lượng được trình bày tại các bảng 3.4, 3.5, 3.6 và 3.7. Bảng 3.4. Chỉ số hóa lý và thành phần hóa học của cặn khử mùi dầu đậu tương sau khi xử lý Cặn khử mùi dầu đậu tương của công ty Nội dung Tường An Cái Lân Quang Minh Độ ẩm (%) 0,45 0,50 0,55 Chỉ số axit (mg KOH/g) 153,3 141,6 148,4 Chỉ số este (mg KOH/g) 2,4 3,4 2,9 Axit béo (%) 77,8 72,5 75,6 Vitamin E (%) 9,2 8,9 8,8 Phytosterol (%) 4,9 5,1 5,2 Các thành phần khác (%) 7,6 13,0 9,8 Từ các kết quả phân tích thu được ở các bảng 3.4, 3.5, 3.6 và 3.7 cho thấy, chất lượng của cả ba loại cặn khử mùi dầu đậu tương từ ba công ty sau khi xử lý đều tốt và không có sự khác biệt lớn về chỉ số hóa lý và thành phần hóa học, thành phần tocopherol, thành phần phytosterol nên đều phù hợp cho việc thu nhận hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E. 75 Tuy nhiên, cặn khử mùi dầu đậu tương từ Công ty Dầu thực vật Tường An có nhiều và phổ biến ở Việt Nam hơn nên được lựa chọn cho các nghiên cứu thu nhận hỗn hợp axit béo omega 3 & omega 6, phytosterol và vitamin E. Bảng 3.5. Thành phần các axit béo của cặn khử mùi dầu đậu tương sau khi xử lý Cặn khử mùi dầu đậu tương của công ty TT Tên axít béo (%) Tường An Cái Lân Quang Minh 1 Pentadecanoic (C15:0) - - 1,52 2 Palmitic (C16:0) 9,95 12,56 10,67 3 Stearic (C18:0) 3,15 4,05 5,34 4 Oleic (C18:1) 25,52 23,59 26,86 5 Vaccenic (C18:1) 1,71 - - 6 Linoleic (C18:2) 52,92 52,25 49,9 7 Linolenic (C18:3) 5,15 6,15 4,93 8 Eicosenoic (C20:1) 0,42 - 0,78 9 Arachidic (C20:0) - 1,40 - Bảng 3.6. Các dạng tocopherol (VTM E) trong cặn khử mùi dầu đậu tương sau khi xử lý Cặn khử mùi dầu đậu tương của công ty TT Dạng tocopherol (%) Tường An Cái Lân Quang Minh 1 -Tocopherol 22,54 13,79 13,51 2 -Tocopherol 1,36 1,44 1,29 3 -Tocopherol 59,37 68,62 61,02 4 -Tocopherol 16,73 16,15 24,18 Điều cần bàn luận là kết quả phân tích các chỉ số hóa lý, các thành phần hóa học, thành phần các axit béo, thành phần của vitamin E và thành phần của 76 phytosterol đều khá tương đồng với kết quả nghiên cứu của các công trình đã được công bố trên thế giới [57], [58], sự khác biệt ở đây chủ yếu là hàm lượng của các thành phần. Điều này dễ giải thích vì do nguồn gốc nguyên liệu, thiết bị và các điều kiện khử mùi khác nhau. Mặt khác, chỉ số axit của cặn khử mùi rất cao (141,6 - 153,3), trong khi chỉ số este rất thấp (2,4 – 3,4), điều này chứng tỏ axit béo trong các mẫu cặn khử mùi chủ yếu là ở dạng tự do (khoảng 98,5% so với tổng các axit béo), trong khi đó lượng este như mono-, di và triglycerid hay steryl của các axit béo rất thấp (khoảng 1,5%). Do vậy, có thể đưa ra nhận định rằng phytosterol cũng hầu như ở dạng tự do trong cặn khử mùi dầu đậu tương ở nước ta. Bảng 3.7. Các dạng phytosterol trong cặn khử mùi dầu đậu tương sau khi xử lý Cặn khử mùi dầu đậu tương của công ty TT Dạng Phytosterol (%) Tường An Cái Lân Quang Minh 1 Beta-sitosterol 49,35 46,68 47,21 2 Stigmasterol 25,81 26,97 26,54 3 Campesterol 24,84 26,45 26,25 77 3.2. Nghiên cứu công nghệ thu nhận hỗn hợp axit béo từ cặn khử mùi dầu đậu tương 3.2.1. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thu nhận hỗn hợp axit béo từ cặn khử mùi dầu đậu tương Phương pháp thu nhận hỗn hợp axit béo có ảnh hưởng quan trọng và quyết định đến toàn bộ quá trình thu nhận đồng thời ba nhóm hoạt chất chính hỗn hợp axit béo, vitamin E và phytosterol. Do vậy, việc lựa chọn phương pháp thu nhận hỗn hợp axit béo thực chất là lựa chọn con đường cho việc thu nhận đồng thời ba nhóm hoạt chất chính hỗn hợp axit béo, vitamin E và phytosterol. Như đã trình bày ở tiểu mục 1.6.4.2 về định hướng nghiên cứu, qua tham khảo tài liệu và từ các kết quả thăm dò, nghiên cứu sinh đã hình thành nên hai phương pháp thu nhận đồng thời cả ba sản phẩm hỗn hợp axit béo, vitamin E và phytosterol để từ đó tìm ra phương pháp hữu hiệu cho việc thu nhận ba nhóm hoạt chất này. Sự khác biệt của hai phương pháp này ở công đoạn thu nhận hỗn hợp axit béo, phương pháp 1 sử dụng kỹ thuật etyl este hóa các axit béo trong cặn khử mùi rồi tách các etyl este của các axit béo bằng phương pháp chưng cất phân đoạn chân không nhờ sự chênh lệch đáng kể nhiệt độ sôi của etyl este này so với vitamin E và phytosterol. Phương pháp 2 sử dụng kỹ thuật xà phòng hóa các axit béo thành các chất xà phòng tan tốt trong nước nên dễ dàng tách ra khỏi vitamin E, phytosterol và các chất hữu cơ khác (chỉ tan trong dung môi hữu cơ). Hai phương pháp này được thể hiện trong phần phương pháp nghiên cứu ở các trang 61 - 64. Nghiên cứu sinh đã tiến hành thu nhận đồng thời hỗn hợp axit béo, vitamin E và phytosterol theo hai phương pháp nêu trên với khối lượng mỗi mẫu thí nghiệm: 100g. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.8. Kết quả tại bảng 3.8 cho thấy phương pháp 1 (etyl este hóa) tỏ ra nổi trội hơn vì cho các sản phẩm hỗn hợp axit béo, phytosterol và vitamin E có chất lượng tốt và hiệu suất cao hơn. Trong khi phương pháp 2 (xà phòng hóa) 78 là phương pháp đơn giản và chi phí thấp hơn, cho hiệu suất thu nhận sản phẩm phytosterol cao hơn song chất lượng sản phẩm hỗn hợp các axit béo không cao (màu nâu sậm), đặc biệt gây tổn hao rất nhiều vitamin E cho dù nghiên cứu sinh đã bổ sung một lượng đáng kể chất bảo vệ vitamin E (pyrogallol với hàm lượng 1% so với nguyên liệu, theo [82]) trong quá trình phản ứng xà phòng hóa. Vì vậy, nghiên cứu sinh lựa chọn phương pháp etyl este hóa là phương pháp thích hợp cho việc thu nhận hỗn hợp axit béo (phytosterol và vitamin E) từ cặn khử mùi dầu đậu tương. Kết quả này cũng phù hợp với đặc tính hóa lý của vitamin E là bền trong môi trường axit mạnh và kém bền trong môi trường kiềm. Bảng 3.8. Kế
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_quy_trinh_cong_nghe_san_xuat_hon_hop_axit.pdf
Abstracts PhD. VU DUC CHIEN.pdf
Bao cao tom tat luan an.pdf