Đề tài: Nghiên cứu sản xuất nến thơm từ sáp đậu nành và tinh dầu thiên nhiên

Tài liệu nghiên cứu quy trình sản xuất nến thơm từ tinh dầu thiên nhiên. Khám phá công thức tối ưu kết hợp sáp đậu nành và sáp ong an toàn.

• Tác giả: Pham Thi Hong Hanh
• Người hướng dẫn: PTS. Pham Bang Phuong
• Trường học: Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry
• Chuyên ngành: Food Technology
• Đề tài: Research and Production of Scented Candle Products from Certain Essential Oils
• Loại tài liệu: Bachelor thesis
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thai Nguyen

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC HÌNH VẼ
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• 1. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
• 1.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
• 2. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
• 2.1. Tổng quan về tinh dầu
• 2.2. Các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước
• 2.2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 3. NGUYÊN VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu và nguyên vật liệu nghiên cứu
• 3.1.2. Thiết bị và dụng cụ nghiên cứu
• 3.1.3. Phạm vi địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.1.4. Phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Quy trình tách tinh dầu bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước
• 3.3. Phương pháp sản xuất nến thơm
• 3.4. Đề xuất quy trình sản xuất nến thơm
• 3.5. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.6. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả nghiên cứu quy trình sản xuất nến thơm từ nguyên liệu tự nhiên
• 4.2. Kết quả nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện trong quy trình sản xuất nến thơm từ nguyên liệu tự nhiên
• 4.3. Xây dựng quy trình sản xuất nến thơm
• 4.4. Kết quả phát triển sản phẩm nến thơm từ nguyên liệu tự nhiên
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nến thơm từ tinh dầu tự nhiên

Nến thơm là một sản phẩm chăm sóc sức khỏe và thư giãn được ưa chuộng hiện nay. Nến thơm không chỉ cung cấp ánh sáng nền mà còn giúp tạo cảm giác thoải mái và thư giãn cho người sử dụng. Tinh dầu tự nhiên từ các loại cây có tác dụng thơm nguyên chất, an toàn cho sức khỏe. Sản phẩm nến thơm từ tinh dầu tự nhiên kết hợp giữa sáp tự nhiên như sáp đậu nành, sáp ong và các tinh dầu thiên nhiên để mang lại lợi ích tối đa cho người dùng. Quy trình sản xuất hiện đại đảm bảo chất lượng cao, tuổi thọ dài và an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng.

1.1. Khái niệm và đặc điểm nến thơm

Nến thơm là vật liệu rắn được tạo từ sáp kết hợp với các chất thơm tự nhiên. Các đặc điểm chính bao gồm: cung cấp ánh sáng mềm, phát hành hương thơm từ tinh dầu tự nhiên, thời gian cháy lâu dài, không gây hại cho sức khỏe. Nến thơm phù hợp cho nhiều không gian như phòng ngủ, phòng khách, văn phòng.

1.2. Lợi ích của sản phẩm nến thơm tự nhiên

Nến thơm từ tinh dầu tự nhiên mang lại nhiều lợi ích: giúp thư giãn tinh thần, cải thiện chất lượng không khí trong nhà, tạo không gian ấm áp, an toàn cho sức khỏe gia đình. Tinh dầu thiên nhiên không chứa hóa chất độc hại, thân thiện với môi trường.

II. Nguyên liệu và thành phần trong sản xuất nến thơm

Quy trình sản xuất nến thơm chất lượng cao bắt đầu từ việc lựa chọn nguyên liệu tự nhiên phù hợp. Sáp đậu nành và sáp ong là hai thành phần chính tạo nên cơ thể của nến. Tinh dầu tự nhiên được chiết xuất từ các loại cây thảo dược như cam, chanh, lavender, hoa hồng giúp tạo hương thơm đặc trưng. Tỷ lệ thành phần tối ưu bao gồm: 90% sáp đậu nành, 5-8% sáp ong để tăng độ bền và thời gian cháy, 3-5% tinh dầu tự nhiên để tạo mùi hương. Việc chọn lựa nguyên liệu chất lượng cao là yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm cuối cùng.

2.1. Các loại sáp sử dụng trong sản xuất

Sáp đậu nành là lựa chọn chính vì thân thiện môi trường, cháy chậm, phát hành hương thơm đều. Sáp ong tự nhiên cải thiện độ cứng, tăng thời gian cháy lên 30-40%, tạo mùi hương nhẹ tự nhiên. Sự kết hợp cân bằng giữa hai loại sáp mang lại sản phẩm nến thơm chất lượng tối ưu.

2.2. Tinh dầu tự nhiên và phương pháp chiết xuất

Tinh dầu tự nhiên được chiết xuất từ cây thảo dược bằng phương pháp chưng cất hơi nước (steam distillation). Phương pháp này giúp bảo toàn các dưỡng chất, tạo hương thơm nguyên chất không chứa hóa chất. Tinh dầu từ cam, chanh, lavender, hoa hồng được sử dụng phổ biến trong sản xuất nến thơm.

III. Quy trình sản xuất nến thơm từ tinh dầu tự nhiên

Quy trình sản xuất nến thơm từ tinh dầu tự nhiên bao gồm các bước chính: chuẩn bị nguyên liệu, pha trộn sáp, điều chỉnh nhiệt độ, thêm tinh dầu tự nhiên, đổ khuôn, làm lạnh và hoàn thiện sản phẩm. Nhiệt độ là yếu tố quan trọng trong quá trình sản xuất, cần duy trì ở 80-85°C khi pha trộn sáp, 60-65°C khi thêm tinh dầu để tránh mất dầu hương. Quy trình sản xuất nến thơm hiện đại đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ về thời gian, nhiệt độ và tỷ lệ thành phần để đạt được chất lượng sản phẩm tốt nhất, tuổi thọ dài và hương thơm cân bằng.

3.1. Các bước chính trong quy trình sản xuất

Bước 1: Chuẩn bị và pha trộn sáp đậu nành và sáp ong theo tỷ lệ 90:8. Bước 2: Đun nóng hỗn hợp sáp đến 80-85°C. Bước 3: Thêm tinh dầu tự nhiên (3-5%) vào hỗn hợp sáp ở 60-65°C. Bước 4: Đổ hỗn hợp vào khuôn nến. Bước 5: Làm lạnh tự nhiên trong 12-24 giờ. Bước 6: Hoàn thiện sản phẩm.

3.2. Điều kiện sản xuất và kiểm soát chất lượng

Kiểm soát nhiệt độ là yếu tố then chốt, duy trì 80-85°C khi pha trộn sáp, 60-65°C khi thêm tinh dầu. Kiểm soát độ ẩm trong phòng sản xuất dưới 60% để tránh ẩm ướt sản phẩm. Kiểm tra thời gian cháy, cường độ hương, độ cứng định kỳ để đảm bảo chất lượng nến thơm tự nhiên.

IV. Đánh giá chất lượng và ứng dụng sản phẩm nến thơm

Đánh giá chất lượng nến thơm bao gồm các tiêu chí: thời gian cháy (30-50 giờ), cường độ hương thơm (phát hành hương đều từ 15 phút đầu), độ cứng nến (không bị mềm hoặc quá cứng), màu sắc (tự nhiên, không sai lệch), mùi hương (thanh mát, không gắt). Nến thơm từ tinh dầu tự nhiên có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: chăm sóc sức khỏe tâm thần, trang trí nhà cửa, làm quà tặng, sử dụng trong spa và trung tâm chăm sóc. Sản phẩm an toàn cho sức khỏe, không gây dị ứng, phù hợp cho mọi gia đình, đặc biệt các gia đình có trẻ em và người cao tuổi.

4.1. Tiêu chí đánh giá chất lượng nến thơm

Thời gian cháy: 30-50 giờ cho nến 200-300g, độ bền cao. Cường độ hương: tinh dầu tự nhiên phát hành đều trong suốt quá trình cháy. Độ cứng: nến không bị mềm, dễ bị trầy xước. Mùi hương: thanh mát, không gắt, không gây nhức đầu. Độ an toàn: không chứa hóa chất độc hại.

4.2. Ứng dụng và lợi ích thực tiễn của sản phẩm

Nến thơm tự nhiên ứng dụng trong: chăm sóc sức khỏe tâm thần, cải thiện giấc ngủ, thư giãn cơ thể. Sử dụng trong spa, yoga, liệu pháp thơm liệu. Trang trí nhà cửa, tạo không gian ấm áp. Làm quà tặng cao cấp, thân thiện môi trường. Sản phẩm an toàn, phù hợp gia đình có trẻ em.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong đời sống xã hội hiện đại, nến không còn đơn thuần là công cụ chiếu sáng hoặc phục vụ mục đích thờ cúng, tín ngưỡng truyền thống mà đã trở thành sản phẩm phục vụ thư giãn, trang trí nội thất và nâng cao chất lượng không gian sống. Tuy nhiên, phần lớn các loại nến phổ biến trên thị trường hiện nay được sản xuất từ sáp paraffin và gel – những phụ phẩm của quá trình lọc dầu mỏ – kết hợp với các hợp chất tạo hương nhân tạo và bấc nến chứa lõi kim loại không rõ nguồn gốc. Theo các nghiên cứu khoa học, quá trình đốt cháy nến paraffin và hương liệu tổng hợp có thể giải phóng vào không khí nhiều hợp chất độc hại đối với cơ thể người như toluene ($C_6H_5CH_3$), acetone ($CH_3COCH_3$), formaldehyde ($HCHO$) và methylene chloride ($CH_2Cl_2$). Việc tiếp xúc thường xuyên với các chất này có nguy cơ gây kích ứng đường hô hấp, khởi phát cơn hen suyễn và tác động tiêu cực đến hệ thần kinh.

Xuất phát từ thực trạng trên, tác giả Phạm Thị Hồng Hạnh đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp cử nhân ngành Công nghệ Thực phẩm tại Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên với đề tài: "Nghiên cứu và sản xuất sản phẩm nến thơm từ một số loại tinh dầu tự nhiên" (Research and production of scented candle products from certain essential oils). Nghiên cứu hướng đến mục tiêu tận dụng các nguồn nguyên liệu tự nhiên, thân thiện với môi trường và an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng gồm sáp đậu nành (soy wax), sáp ong (beeswax) và các loại tinh dầu thực vật nguyên chất.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể như sau:

1. Nội dung 1: Nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện công nghệ trong quy trình sản xuất nến thơm từ nguyên liệu tự nhiên.
   • Thí nghiệm 1: Khảo sát và đánh giá thời gian cháy của sáp ong và sáp đậu nành nguyên chất.
   • Thí nghiệm 2: Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn tối ưu giữa sáp ong và sáp đậu nành nhằm đảm bảo cấu trúc và độ bền cơ học của nến.
   • Thí nghiệm 3: Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn các loại tinh dầu tự nhiên (quế, sả, cam) vào hỗn hợp sáp nến.
   • Xây dựng quy trình công nghệ hoàn chỉnh cho việc sản xuất nến thơm.
2. Nội dung 2: Phát triển sản phẩm nến thơm từ nguyên liệu tự nhiên trên quy mô thử nghiệm nhỏ (khối lượng mẻ 5 kg) và đánh giá cảm quan sản phẩm hoàn thiện.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ tách chiết, xử lý tinh dầu tự nhiên và quy trình sản xuất nến thơm từ hỗn hợp sáp đậu nành, sáp ong và tinh dầu thiên nhiên.
• Nguyên vật liệu nghiên cứu: Sáp đậu nành, sáp ong, tinh dầu quế (cinnamon), tinh dầu sả (citronella), tinh dầu cam (orange), bấc nến (cotton, giấy, lụa) và cốc/khuôn nến (nhôm, thủy tinh).
• Hóa chất sử dụng: Ethanol, Acid Citric, Acid Acetic, NaCl, $Na_2SO_4$ khan.
• Địa điểm và phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành tại Phòng thí nghiệm thuộc Bộ môn Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên trong khuôn khổ thời gian thực tập 6 tháng khóa học 2018 – 2023.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và tính chất nguyên liệu

Đề tài dựa trên cơ sở khoa học về tính chất hóa lý của sáp tự nhiên và các hợp chất thơm thực vật:

• Sáp đậu nành (Soy wax): Có nguồn gốc từ dầu đậu nành, màu trắng đục, nhiệt độ nóng chảy thấp, độ co ngót thấp giúp bề mặt nến phẳng mịn sau khi đổ khuôn. Khí cháy từ sáp thực vật giảm khoảng 60% lượng khí thải độc hại ($CO_2, SO_2, NO_x$) so với việc đốt gỗ và không gây bỏng rát khi tiếp xúc với da.
• Sáp ong (Beeswax): Được thu nhận từ tổ ong mật, có độ cứng cao, nhiệt độ nóng chảy cao và đóng vai trò như chất làm cứng tự nhiên giúp cố định hình dạng nến, hạn chế sự biến dạng do nhiệt độ môi trường trong quá trình lưu kho và vận chuyển.
• Tinh dầu thiên nhiên (Essential oils): Là hỗn hợp các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, chủ yếu là dẫn xuất terpenoid (monoterpen và sesquiterpen dạng mạch hở, vòng và oxy hóa). Tinh dầu hầu như không tan trong nước, tan tốt trong dung môi hữu cơ và chất béo nóng chảy, có điểm sôi dao động từ 100°C đến 200°C và dễ bị thủy phân hoặc oxy hóa dưới tác động của nhiệt độ cao và ánh sáng.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

1. Phương pháp tách chiết tinh dầu bằng chưng cất lôi cuốn hơi nước:

   • Nguyên liệu thực vật (vỏ cam Cao Bằng, sả, quế) được làm sạch, tách lấy phần chứa túi tiết tinh dầu.
   • Nghiền nguyên liệu cùng nước theo tỷ lệ khối lượng/thể tích là 1:5 (w/v) trong thời gian 1 phút.
   • Ngâm nguyên liệu sau nghiền trong dung dịch $NaCl$ 6% trong 5 giờ nhằm thúc đẩy quá trình thẩm thấu tinh dầu từ các túi tiết ra ngoài.
   • Tiến hành chưng cất lôi cuốn hơi nước với lượng nạp không quá 85% dung tích nồi cất; nhiệt độ hơi tại ống dẫn đạt 100–110°C, nhiệt độ thân nồi duy trì ở 95–100°C; nhiệt độ ngưng tụ kiểm soát ở 30–40°C.
   • Tách pha dầu - nước qua bình lắng gạn (bình Florentine), thu hồi tinh dầu thô.
   • Tinh chế và làm khan bằng muối $Na_2SO_4$ khan với tỷ lệ 5% khối lượng, lọc qua phễu thủy tinh và giấy lọc, bảo quản trong chai thủy tinh tối màu ở nhiệt độ 0–5°C.

2. Phương pháp bố trí thí nghiệm sản xuất nến thơm:

   • Khảo sát thời gian cháy của sáp đơn lẻ: Cân 10g mỗi loại sáp (sáp ong, sáp đậu nành), gia nhiệt nóng chảy cách thủy ở 90°C, đổ khuôn có bấc nến cùng kích thước và ghi nhận thời gian cháy từ lúc bắt lửa đến khi tắt hoàn toàn. Thí nghiệm lặp lại 3 lần trên 6 mẫu.
   • Khảo sát tỷ lệ phối trộn sáp: Phối trộn sáp ong và sáp đậu nành theo 5 tỷ lệ khối lượng: 1/9, 2/8, 3/7, 4/6, 5/5. Nấu chảy cách thủy ở 90°C, khuấy đều, đổ khuôn và đánh giá cảm quan về trạng thái bề mặt, độ cứng và màu sắc sau khi làm nguội. Thí nghiệm lặp lại 3 lần với 15 công thức.
   • Khảo sát tỷ lệ phối trộn tinh dầu: Cố định tỷ lệ hỗn hợp sáp tối ưu (1/9) ở 90°C, để nguội về dưới 70°C, sau đó bổ sung tinh dầu quế, tinh dầu sả, tinh dầu cam theo các dải nồng độ 1%, 2%, 3%, 4%, 5%. Đổ khuôn và đánh giá cảm quan. Thí nghiệm lặp lại 3 lần với tổng số 45 công thức.

3. Phương pháp xử lý dữ liệu và đánh giá cảm quan:

   • Sử dụng phương pháp đánh giá cảm quan theo thang điểm 6 mức về các chỉ tiêu: Màu sắc (Color), Mùi hương (Smell), Trạng thái cấu trúc (State).
   • Xử lý, tính toán giá trị trung bình các chỉ tiêu thí nghiệm bằng phần mềm Microsoft Excel.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu và cơ sở khoa học

Chương này hệ thống hóa lịch sử phát triển của nến từ thời cổ đại (sử dụng mỡ cá voi, mỡ bò, mỡ dê, sáp ong) đến giai đoạn phát minh stearin vào năm 1820 và nến công nghiệp từ paraffin. Tác giả phân tích tác hại của các hợp chất bay hơi độc hại từ nến paraffin tổng hợp; đồng thời trình bày tổng quan thực vật học, thành phần hóa học (nhóm monoterpen, sesquiterpen), các chỉ số hóa lý (tỷ trọng, độ quay cực, chỉ số khúc xạ, chỉ số acid, iod, este) và 4 phương pháp tách chiết tinh dầu phổ biến (chưng cất lôi cuốn hơi nước, ướp hương nóng/lạnh, ép cơ học). Tổng quan tình hình nghiên cứu chỉ ra rằng các công thức phối trộn nến thơm thương mại thường được bảo mật, thị trường nến tự nhiên tại Việt Nam còn nhiều tiềm năng thay thế hàng nhập khẩu giá cao.

Chương 2: Nguyên liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương này mô tả chi tiết danh mục trang thiết bị (nồi chưng cất 20L, ống ngưng tụ 30cm, hệ thống bếp gas, bình định mức, pipet, micropipet, cốc đong thủy tinh, bình tam giác, phễu lọc) và hóa chất thí nghiệm. Toàn bộ quy trình tách chiết tinh dầu cam Cao Bằng (tỷ lệ nước 5/1, ngâm $NaCl$ 6% trong 5 giờ, duy trì nhiệt độ chưng cất 95–100°C, làm khan bằng $Na_2SO_4$ 5%) và quy trình chế tạo nến thơm 5 bước được chuẩn hóa và sơ đồ hóa chi tiết.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương này tập trung trình bày các dữ liệu thực nghiệm thu được từ 3 nội dung tối ưu hóa công nghệ:

1. So sánh thời gian cháy giữa sáp đậu nành và sáp ong.
2. Tối ưu hóa tỷ lệ phối trộn sáp ong/sáp đậu nành dựa trên điểm cảm quan trạng thái và màu sắc.
3. Tối ưu hóa tỷ lệ phối trộn 3 loại tinh dầu tự nhiên (quế, sả, cam) vào khối sáp ở nhiệt độ dưới 70°C.
4. Xây dựng sơ đồ quy trình công nghệ hoàn chỉnh và bảng mô tả đặc tính sản phẩm nến thơm thành phẩm.

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các thông số kỹ thuật tối ưu đã đạt được trong quá trình nghiên cứu, khẳng định tính khả thi của việc sản xuất nến thơm từ sáp tự nhiên và tinh dầu thực vật, đồng thời đưa ra các đề xuất về bảo quản và hoàn thiện sản phẩm.

---

Kết quả và đóng góp

Kết quả thực nghiệm chính

1. Khảo sát thời gian cháy của hai loại sáp nguyên chất (khối lượng mẫu 10g)

Loại sáp	Thời gian cháy (phút)	Đặc điểm ngọn lửa và cấu trúc sáp
Sáp ong (Beeswax)	10,3	Khó bắt lửa, thời gian cháy rất ngắn, ngọn lửa nhỏ, giữ phom dáng tốt
Sáp đậu nành (Soy wax)	125,3	Dễ bắt lửa, ngọn lửa to và đều, thời gian cháy dài gấp 12 lần, sáp mềm

Nhận xét: Sáp đậu nành có ưu thế vượt trội về thời gian cháy duy trì (125,3 phút), nhưng sáp ong lại có khả năng định hình cấu trúc vượt trội. Do đó, việc phối trộn hai loại sáp là cần thiết để cân bằng độ bền cấu trúc và thời gian cháy.

2. Kết quả nghiên cứu tỷ lệ phối trộn sáp ong / sáp đậu nành

Tỷ lệ sáp ong / sáp đậu nành	Điểm cảm quan Màu sắc (Color)	Điểm cảm quan Trạng thái (State)	Đánh giá tổng quát
1/9	4,13	4,60	Bề mặt phẳng mịn, màu sắc sáng đẹp, độ cứng đạt yêu cầu, cháy tốt (Tối ưu)
2/8	3,57	4,43	Độ cứng tốt, màu sắc hơi đục
3/7	2,17	4,17	Màu sắc ngả vàng đục, thời gian cháy giảm
4/6	2,13	2,84	Cấu trúc cứng giòn, bề mặt co ngót không đều
5/5	1,77	2,50	Độ cứng cao nhưng màu sắc kém thẩm mỹ, khó duy trì sự cháy

Kết luận: Tác giả lựa chọn tỷ lệ phối trộn sáp ong / sáp đậu nành là 1/9 (tương đương 10% sáp ong và 90% sáp đậu nành). Tỷ lệ này đảm bảo cấu trúc nến ổn định, ít biến dạng khi vận chuyển và duy trì thời gian cháy tối ưu.

3. Kết quả đánh giá cảm quan tỷ lệ tinh dầu phối trộn

Tinh dầu	Tỷ lệ phối trộn	Màu sắc (Color)	Mùi hương (Smell)	Trạng thái (State)	Đánh giá & Lựa chọn
Quế (Cinnamon)	1%	2,6	2,1	4,8	Mùi thơm rất nhạt
	2%	2,8	6,0	5,0	Mùi rõ, cấu trúc tốt
	3%	3,1	6,3	5,1	Mùi thơm đặc trưng, màu hài hòa, hòa tan tốt (Chọn)
	4%	2,9	6,1	4,9	Mùi hơi nồng
	5%	1,1	1,5	1,2	Khó hòa tan, tạo váng dầu, bề mặt nến bị rỗ
Sả (Citronella)	1%	2,5	2,0	5,3	Mùi hương mờ nhạt
	2%	2,7	5,8	5,4	Mùi thơm nhẹ
	3%	3,2	6,0	5,2	Hương thơm dễ chịu, cấu trúc mịn màng (Chọn)
	4%	2,8	6,4	4,5	Mùi hắc, bề mặt sáp giảm độ mịn
	5%	1,0	1,6	1,1	Tách lớp tinh dầu, cấu trúc lỏng lẻo
Cam (Orange)	1%	1,6	3,6	2,5	Mùi rất yếu
	2%	2,0	3,7	3,5	Mùi cam nhẹ
	3%	2,6	5,7	4,6	Mùi thanh mát, cấu trúc đạt
	4%	2,7	6,0	4,9	Mùi thơm rõ nét
	5%	3,2	6,1	5,1	Độ tan trong sáp rất tốt, mùi thơm tươi mát, trạng thái hoàn hảo (Chọn)

Quy trình sản xuất nến thơm hoàn thiện

Trên cơ sở kết quả tối ưu, quy trình sản xuất nến thơm được thiết lập theo 5 bước công nghệ:

• Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu: Cân định lượng sáp ong, sáp đậu nành (tỷ lệ 1/9) và tinh dầu (quế 3%, sả 3% hoặc cam 5%); chuẩn bị cốc đựng chịu nhiệt và bấc nến cotton.
• Bước 2: Nấu chảy sáp: Gia nhiệt hỗn hợp sáp cách thủy ở nhiệt độ 90°C (nhiệt độ sôi của nước cách thủy đạt 100°C), khuấy nhẹ và đều tay để sáp tan chảy hoàn toàn, tránh tạo bọt khí và tuyệt đối không để nước bắn vào nồi sáp.
• Bước 3: Phối trộn tinh dầu: Hạ nhiệt độ khối sáp lỏng xuống dưới 70°C; dùng dụng cụ hút thủy tinh nhỏ từ từ tinh dầu vào sáp và khuấy đều nhẹ nhàng. Nhiệt độ < 70°C giúp tinh dầu hòa tan đồng nhất vào sáp mà không bị bay hơi hay phân hủy mùi hương.
• Bước 4: Rót khuôn và định vị bấc: Cố định tim nến ở đáy và tâm cốc bằng kẹp định vị, rót từ từ hỗn hợp sáp lỏng vào cốc đến độ cao quy định.
• Bước 5: Làm nguội và ổn định: Để nến nguội tự nhiên ở nhiệt độ phòng tại vị trí cố định, tránh rung lắc làm biến dạng bề mặt sáp trong quá trình kết tinh; cắt tỉa bấc nến còn khoảng 0,4 cm trước khi sử dụng.

Đóng góp của đề tài

• Cung cấp số liệu thực nghiệm khoa học về thời gian cháy và tỷ lệ phối trộn sáp tự nhiên, giải quyết vấn đề thiếu hụt tài liệu công bố công khai về tỷ lệ phối liệu nến thơm trong nước.
• Xây dựng thành công quy trình công nghệ tích hợp từ khâu trích ly tinh dầu thảo mộc (xử lý muối $NaCl$, chưng cất, làm khan bằng $Na_2SO_4$) đến khâu đổ nến hoàn chỉnh.
• Tạo ra dòng sản phẩm nến thơm an toàn, không chứa độc tố từ gốc dầu mỏ, thân thiện với môi trường và có giá trị thư giãn, kháng khuẩn, xua đuổi côn trùng.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế:

  • Nghiên cứu mới dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm và thử nghiệm mẻ nhỏ (5 kg), chưa khảo sát các yếu tố vận hành liên tục trên dây chuyền công nghiệp.
  • Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm chủ yếu dựa trên phương pháp đánh giá cảm quan (thang điểm 6 mức) và đo thời gian cháy thủ công, chưa có dữ liệu phân tích thành phần khí cháy bằng phương pháp sắc ký khí (GC-MS).
  • Nghiên cứu chỉ khảo sát 3 loại tinh dầu đơn hương (quế, sả, cam), chưa khảo sát phối hợp đa tầng hương (hương đầu, hương giữa, hương cuối).

• Hướng nghiên cứu tiếp:

  • Nghiên cứu mở rộng việc phối trộn đa dạng các loại tinh dầu dược liệu khác nhau để tạo ra các tầng hương phong phú và nâng cao tác dụng trị liệu.
  • Khảo sát độ ổn định, tuổi thọ bảo quản và sự biến đổi hàm lượng hoạt chất thơm của nến theo thời gian trong các điều kiện nhiệt độ, độ ẩm khác nhau.
  • Nâng cấp quy mô sản xuất thử nghiệm bán công nghiệp nhằm hoàn thiện tính toán chi phí giá thành và hiệu quả kinh tế.

---

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên môn giá trị cho:

• Sinh viên và học viên thuộc các ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học, Kỹ thuật Hóa học và Hóa mỹ phẩm quan tâm đến kỹ thuật trích ly tinh dầu thảo mộc và công nghệ chế biến các sản phẩm từ chất béo/sáp tự nhiên.
• Các cơ sở sản xuất thủ công, doanh nghiệp khởi nghiệp: Tham khảo trực tiếp các thông số kỹ thuật chuẩn hóa (nhiệt độ gia nhiệt 90°C, nhiệt độ phối tinh dầu < 70°C, tỷ lệ sáp ong/sáp đậu nành 1/9, nồng độ ngâm muối 6%) để ứng dụng vào sản xuất nến thơm handmade cao cấp, đảm bảo an toàn sức khỏe.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao không sử dụng 100% sáp đậu nành hoặc 100% sáp ong để làm nến thơm?

Sáp đậu nành nguyên chất có thời gian cháy dài (125,3 phút/10g) và bề mặt mịn nhưng kết cấu lại quá mềm, dễ bị chảy nhão và biến dạng cấu trúc khi gặp nhiệt độ môi trường cao trong quá trình lưu trữ, vận chuyển. Ngược lại, sáp ong nguyên chất có độ cứng cao, giữ phom tốt nhưng rất khó bắt lửa, ngọn lửa nhỏ và thời gian cháy cực kỳ ngắn (chỉ đạt 10,3 phút/10g). Việc phối trộn tỷ lệ 1/9 (sáp ong/sáp đậu nành) giúp bù trừ nhược điểm của nhau, tạo ra sản phẩm vừa cứng cáp, chịu va đập tốt, vừa duy trì thời gian cháy kéo dài.

2. Vì sao phải kiểm soát nhiệt độ phối trộn tinh dầu dưới 70°C?

Các hợp chất thơm trong tinh dầu thực vật (nhóm monoterpen, sesquiterpen) rất nhạy cảm với nhiệt và có áp suất hơi cao. Nếu bổ sung tinh dầu khi sáp còn quá nóng (> 70°C hoặc ở nhiệt độ nấu 90°C), tinh dầu sẽ bị bốc hơi nhanh chóng gây thất thoát mùi hương, thậm chí bị biến tính, oxy hóa và tạo nhiều bọt khí làm rỗ bề mặt nến. Việc làm nguội sáp xuống dưới 70°C trước khi cho tinh dầu đảm bảo tinh dầu hòa tan đồng nhất vào khối sáp lỏng mà vẫn giữ trọn vẹn mùi hương tự nhiên.

3. Tỷ lệ phối trộn tối ưu của từng loại tinh dầu trong nghiên cứu được xác định là bao nhiêu?

Qua đánh giá cảm quan 6 mức:

• Tinh dầu quế: Tối ưu ở mức 3% (Điểm Mùi: 6,3; Trạng thái: 5,1; Màu: 3,1). Nồng độ 5% khó tan trong sáp, gây tách lớp và rỗ mặt nến.
• Tinh dầu sả: Tối ưu ở mức 3% (Điểm Mùi: 6,0; Trạng thái: 5,2; Màu: 3,2). Nồng độ 5% gây nồng gắt và làm lỏng cấu trúc sáp.
• Tinh dầu cam: Tối ưu ở mức 5% (Điểm Mùi: 6,1; Trạng thái: 5,1; Màu: 3,2). Tinh dầu cam có độ tan trong sáp rất tốt, cho mùi hương tươi mát và màu sắc sáng đẹp.

4. Quy trình trích ly tinh dầu từ vỏ cam Cao Bằng trong khóa luận áp dụng các thông số kỹ thuật nào?

Quy trình chưng cất lôi cuốn hơi nước áp dụng các thông số:

• Tỷ lệ nguyên liệu/nước: 1:5 (w/v), nghiền nhỏ trong 1 phút.
• Ngâm trong dung dịch $NaCl$ 6% trong 5 giờ trước khi chưng cất.
• Dung tích nạp nguyên liệu không quá 85% dung tích nồi cất.
• Nhiệt độ thân nồi duy trì 95–100°C; nhiệt độ hơi 100–110°C; nhiệt độ hệ thống ngưng tụ duy trì 30–40°C.
• Thu hồi tinh dầu thô, làm khan nước triệt để bằng muối $Na_2SO_4$ khan tỷ lệ 5% khối lượng, lọc và bảo quản kín ở 0–5°C.

5. Chiều dài bấc nến tiêu chuẩn được khuyến nghị là bao nhiêu và có tác dụng gì?

Tác giả khuyến nghị thường xuyên quan sát và cắt tỉa bấc nến duy trì ở độ dài khoảng 0,4 cm. Nếu bấc quá dài hoặc quá lớn sẽ làm nến cháy nhanh, ngọn lửa bùng mạnh và sinh nhiều khói đen; nếu bấc quá ngắn hoặc quá nhỏ thì nến sẽ khó bắt lửa, ngọn lửa yếu và dễ bị sáp lỏng dập tắt. Chiều dài 0,4 cm giúp duy trì ngọn lửa ổn định, cháy chậm và hạn chế tối đa khói.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Hồng Hạnh đã hoàn thiện thành công quy trình công nghệ sản xuất nến thơm từ nguồn nguyên liệu tự nhiên gồm sáp đậu nành, sáp ong và tinh dầu thực vật (quế, sả, cam). Kết quả thực nghiệm đã xác lập công thức phối liệu tối ưu với tỷ lệ sáp ong/sáp đậu nành là 1/9, nhiệt độ bổ sung tinh dầu dưới 70°C và nồng độ tinh dầu phối trộn từ 3% đến 5% tùy loại. Sản phẩm nến thơm thành phẩm đạt chất lượng cao về độ cứng, độ bền cấu trúc, màu sắc hài hòa, mùi thơm tự nhiên và an toàn cho sức khỏe người sử dụng. Đây là công trình thực nghiệm có giá trị ứng dụng thực tiễn cao, đóng góp tài liệu kỹ thuật hữu ích cho ngành công nghệ chế biến sản phẩm thiên nhiên và hóa mỹ phẩm thủ công.

Trích đoạn nội dung tài liệu

THAI NGUYEN UNIVERSITY UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY PHAM THI HONG HANH RESEARCH AND PRODUCTION OF SCENTED CANDLE PRODUCTS FROM CERTAIN ESSENTIAL OILS BACHELOR THESIS Study Mode: Full time Major: Food Technology Faculty: Advanced Education Program Office Batch: 2018 – 2023 Thai Nguyen – 2023 Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry Degree Program: Bachelor of Food Technology Student name: Pham Thi Hong Hanh Student ID: DTN1854190023 Research and production of scented candle products Thesis Title: from certain essential oils Supervisor (s): Ph. Pham Bang Phuong Supervisor’s Signature: Abtracts: At present, there are many different forms of relaxation and aromatic candles are one of the common forms. Scented candles not only provide background lighting but also help promoting a feeling of wellness. This study attempts to produce scented candles from natural sources such as soy wax, beeswax, and natural essential oils to bring the most practical benefits to the users.

The produced candle should be long lasting, low cost and causes no health effects. The composition of scented candles included 5-8% beeswax, 90% soy wax, 3-5% essential oil Keywords Candle, essential oil, soy wax, beeswax, tempertature. Number of pages: 58 Date of Submission: i ACKNOWLEDGEMENT Assigned by the teachers of the Advanced Program Office, Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry, after nearly 6 months of internship, I have completed this Graduation Thesis. During the process of implementing and completing the graduation project with the topic "Research and production of scented candles from some essential oils", I received a lot of support from teachers, teachers, family and friends.

First of all, I would like to express my sincere thanks to Dr. Pham Bang Phuong, who wholeheartedly guided and created all conditions for me to implement the project in the best way. I would also like to thank all teachers in Food Industry, Advanced Programs Office, Thai Nguyen University of Agriculture and Forestry for imparting valuable knowledge and skills to me during my studies. Today, I would like to express my sincere thanks to Dad, Mom and my family for always creating material conditions and always supporting and encouraging me.

In addition, I would like to sincerely thank all the students of class K50 FT- AEP who have enthusiastically helped me in the past school years. Thank you very much! Phạm Thị Hồng Hạnh ii TABLE OF CONTENT ACKNOWLEDGEMENT. ii TABLE OF CONTENT .iii LIST OF FIGURES. 1 LIST OF TABLES.

Scientific and practical significance. Scientific significance of the topic. Practical significance of the topic. Scientific basis of the topic.

Essential Oil Overview. Domestic and foreign research works. Overview of domestic research. Overview of the research situation in the world.

MATERIALS, RESEARCH CONTENT AND METHODOLOGY. Subjects and scope of study. Research subjects and research materials. Research equipment and instruments.

Scope of study location and time. Scope of research. The process of separating essential oils by steam attraction method. Production method of scented candles.

Proposal for the production process of scented candle. Experimental layout method. Data processing methods. RESULTS AND DISCUSSION.

Research results on the production process of aromatic candles from natural materials. Research results optimize the conditions in the production process of scented candles from natural materials. Building the production process of scented candles. Results of development of scented candle products from natural materials.

CONCLUSION AND RECOMMENDATIONS. 51 APPENDIX iv LIST OF FIGURES Figure 2.1: Water distillation equipment .1: Orange essential oil production process .2: Essential oil distillation equipment .3: Diagram of the expected production of aromatic candles from several essential oils .4: Finished scented candles .5: Diagram of the study of the burning time of two types of wax .6: Wax ratio study diagram .7: Study diagram of the ratio of essential oil blends in scented candles 36 Figure 4. Burning two types of wax .2: Diagram of the production process of aromatic candles. 43 1 LIST OF TABLES Table 3.2: Research equipment and instruments .3: The result of obtaining the combustion time of two types of wax .1: The result of obtaining the combustion time of two types of wax .2: Results of wax ratio study .