Đồ Án Nghiên cứu cải tạo công nghệ chưng cất tinh dầu Trầm Hương-Quảng Nam

MỤC LỤC

PHẦN 1 1
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
PHẦN 2 4
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4
2.1. Tình hình trồng cây Dó bầu ở Việt Nam 4
2.2. Tình hình mua bán Trầm hương và chưng cất tinh dầu Trầm trên thế giới 5
2.3. Tình hình mua bán Trầm hương và chưng cất tinh dầu Trầm ở Việt Nam 7
2.4. Tình hình chưng cất tinh dầu Trầm tại Quảng Nam 9
2.5. Nguyên lý chưng cất 10
2.6. Vai trò của cây Dó và tinh dầu Trầm với sự phát triển kinh tế xã hội ở Quảng Nam
2.7. Mục tiêu của đề tài 13
2.7.1. Tìm hiểu cây Dó bầu và kĩ thuật tạo Trầm cho cây Dó bầu 13
2.7.2. Nghiên cứu công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu Trầm thủ công 13
2.7.3. Đề xuất các biện pháp cải tiến nhằm nâng cao năng suất và hiệu suất thu hồi tinh dầu Trầm 13
2.8. Các nội dung nghiên cứu chính 14
PHẦN 3 15
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15
3.1. Đối tượng nghiên cứu 15
3.2. Phương pháp nghiên cứu 15
PHẦN 4 16
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 16
4.1. Tìm hiểu các đặc điểm của nguyên liệu 16
4.1.1. Nguồn gốc của cây Dó bầu 16
4.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây Dó bầu 18
4.1.3. Các loài Dó 20
4.1.4. Vùng nguyên liệu của nhà máy 20
4.2. Đặc tính và công dụng của tinh dầu Trầm hương 20
4.2.1. Các tính chất hóa lý của tinh dầu Trầm hương 20
4.2.2. Công dụng của tinh dầu Trầm hương 23
4.3. Quá trình hình thành Trầm hương và kỹ thuật cấy tạo Trầm cho cây Dó bầu 24
4.3.1. Quá trình hình thành Trầm hương 24
4.3.2. Kỹ thuật cấy tạo Trầm cho cây Dó bầu 25
4.4. Các yêu cầu của kỹ thuật chưng cất tinh dầu Trầm 28
4.4.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng sinh tạo Trầm 28
4.4.2. Những ảnh hưởng chính đến quá trình chưng cất tinh dầu Trầm 28
4.5. Quy trình công nghệ chưng cất tinh dầu Trầm 30
4.5.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình chưng cất 30
4.5.2. Các công đoạn chính 38
4.5.3. Một số thiết bị chính trong dây chuyền chưng cất 42
4.6. Nghiên cứu chế độ chưng cất 46
4.6.1. Các thông số cơ lý chính của quá trình chưng cất tinh dầu Trầm 46
4.7. Phân tích ưu, nhược điểm của từng công đoạn 52
4.7.1. Nhóm công đoạn chuẩn bị nguyên liệu 52
4.7.2. Nồi nấu 53
4.7.3. Thiết bị ngưng tụ 53
4.8. Đề xuất một số giải pháp cải tiến nhằm nâng cao năng suất và hiệu suất thu hồi tinh dầu Trầm 54
4.8.1. Thay nhiên liệu 54
4.8.2. Cải tiến nồi nấu 55
4.8.3. Cải tiến thiết bị ngưng tụ 55
PHẦN 5 57
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 57
5.1. Kết luận 57
5.2. Khuyến nghị 57

PHẦN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Trầm hương bắt nguồn từ một truyền thuyết xa xưa: Nữ thần Thiện Y A Na – một vị thần đẹp của dân tộc Chăm – thường hay dạo chơi trong những cánh rừng ở Đăk Lăk, Khánh Hòa. Hương thơm của Nữ thần tỏa ra, quyện vào cây trầm, nên về sau gỗ trầm còn vương mãi “mùi thơm thần thoại”.
Giá trị của trầm hương thể hiện ở chỗ là một nguyên liệu chất thơm quý, đặc sản của một số nước Đông Nam Á, nhất là Việt Nam. Các sách cổ của ta và Trung Quốc đều ghi nhận giá trị nổi tiếng của Trầm hương Việt Nam mà xưa kia vẫn thường phải đem cống nạp cho vua chúa nước láng giềng phương Bắc. Từ thế kỷ XVIII, trong cuốn “Phủ biên tạp lục”, Lê Quý Đôn có viết: “Kỳ lam hương xuất tự đầu núi các xã thuộc hai phủ Bình Khang và Diên Khánh xứ Quảng Nam là tốt nhất; xuất tự Quy Nhơn và Phú Yên là thứ hai. Hương ấy là do ở ruột cây gió kết thành”. Sách “Thiên nam dư hạ tập” chép rằng hai nguồn Trà Đình, Ô Kim huyện Bồng Sơn; thôn Nha Ca, nguồn Cầu Bông, huyện Phù Ly và huyện Tuy Viễn đều hàng năm cống kỳ nam hương, tức là thứ ấy.
Trầm hương được tạo ra từ cây Dó bầu (tên khoa học: Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte) thuộc họ Trầm (Thymelaeaceae). Đây là một mặt hàng rất quý giá và hiếm hoi được xếp vào những bảo vật, dùng để cố định hương thơm và làm dược liệu. Theo những nghiên cứu mới tại Nhật Bản và Trung Quốc thì Trầm hương có vài dược tính rất đáng chú ý: tác dụng trên hệ thần kinh trung ương – nghiên cứu tại Viện Đông Y Hyogo, Nhật Bản; tác dụng trên các phản ứng dị ứng – nghiên cứu tại Đại học Dược Wonkang, Iksan, Nam Hàn; tác dụng kháng u bướu – theo Joural of Natural Product (Sep 1981); Ngoài ra, Trầm hương được xem là mặt hàng quý giá nhất do có những công dụng đặc biệt trong đời sống cũng như trong các tín ngưỡng tôn giáo.
Do vậy, người Việt Nam đã biết khai thác và sử dụng Trầm hương từ rất lâu đời. Vào thời Bắc thuộc, nhà nước phong kiến buộc nhân dân phải cống nộp Trầm hương hàng năm; dưới triều Nguyễn, triều đình cắt đặt các đội canh tuần và buộc những người đi điệu vào rừng lấy Trầm và nạp; vào thời Pháp thuộc, chính quyền thực dân Pháp kiểm soát việc chặt đốn cây Dó bầu để khai thác Trầm; sau năm 1975, do bị bom đạn tàn phá nặng, nhiều cây Dó bị bệnh, bị bom đạn hủy hoại nên sản sinh ra những loại trầm kỳ rất tốt. Những đội công nhân chuyên nghiệp được thành lập để khai thác Trầm hương, nguy hiểm rất nhiều song ma lực Trầm kỳ vẫn thôi thúc nhiều người “ngậm ngãi tìm trầm” đi sâu hơn vào đại ngàn, ai cũng mong kiếm được một ít “vốn liếng hời”. Bên cạnh những nguy hiểm, dân đi điệu đã vi phạm nghiêm trọng đến chủ trương quản lý và bảo vệ rừng.
Đến cuối thập niên 90, nguồn Trầm hương tự nhiên ở Việt Nam gần như bị cạn kiệt, để bảo vệ tài nguyên quốc gia, Chính phủ đã cấm hẳn việc khai thác, mua bán Trầm hương và xem đó là hàng quốc cấm. Trước nhu cầu tiêu dùng Trầm hương trên thế giới, có nhiều công trình khoa học nghiên cứu phương pháp tạo trầm cho cây Dó bầu để khai thác Trầm hương và chưng cất thành tinh dầu Trầm hương.
Ngày 17/9/2007, tại số 2 - Ngọc Hà - Hà Nội, Bộ NN-PTNT đã phối hợp với UBND tỉnh Hà Tĩnh tổ chức Hội thảo “Cây Dó bầu và Trầm hương - Thực trạng và Định hướng phát triển”. Để phát triển cây Dó bầu và sản xuất Trầm hương hiệu quả, bền vững; Bộ giao nhiệm vụ cho các đơn vị như sau: Viện Khoa học Lâm nghiệp: chủ trì, phối hợp với Viện Điều tra Quy hoạch rừng, Đại học Lâm nghiệp và các Viện, Trường khác trong cả nước tiếp tục nghiên cứu để sớm khẳng định: các loài Dó bầu có thể trồng ở từng vùng để cho năng suất Trầm cao nhất, kỹ thuật trồng Dó bầu và kỹ thuật tạo Trầm có hiệu quả cao, kỹ thuật chưng cất tinh dầu Trầm, công nghệ chế biến các sản phẩm từ Trầm, diễn biến thị trường các sản phẩm từ Trầm,
Hiện nay, cây Dó bầu và tinh dầu Trầm hương có giá trị rất lớn. Một cây Dó bầu 7 năm tuổi chưa cấy tạo Trầm được thu mua tại chỗ với giá 500.000 VNĐ; cây Dó đã tạo Trầm hương , thời gian tạo Trầm khoảng 2 năm, lượng Trầm hương thu được khoảng 1kg Trầm loại 5/cây, giá bán 100 USD/cây. Một lít tinh dầu Trầm hương có giá dao động từ 96.000-100.000 USD (năm 1993).
Nước ta là một nước có điều kiện tự nhiên phù hợp để cây Dó bầu phát triển. Hiện nay, cây Dó bầu được trồng tập trung nhiều nhất ở một số tỉnh như: Quảng Nam, Bình Phước, Bình Dương, Hà Tỉnh, Khánh Hòa, An Giang, Đăk Lăk, Gia Lai, Quảng Trị, với khoảng 30.000 hecta. Trong đó, Quảng Nam là tỉnh có diện tích trồng Dó bầu rất lớn. Có nguồn nguyên liệu dồi dào, Doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc đã tiến hành chưng cất tinh dầu Trầm nhưng bằng phương pháp thủ công nên năng suất và hiệu suất thu hồi chưa cao, nên việc nghiên cứu và cải tiến quy trình công nghệ và thiết bị dây chuyền chưng cất này là rất cần thiết.
Từ những lý do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu cải tiến công nghệ và thiết bị chưng cất tinh dầu trầm thủ công tại doanh nghiệp tư nhân Hồng Ngọc – Khối 7 – Huyện Núi Thành – Tỉnh Quảng Nam”.