Zeytinyağı ekstraksiyonunda ultrason uygulamasının yağın verimi ve kalite özellikleri üzerine etkisi
The effect of ultrasound on extraction yield and quality characteristics of olive oil
Yazar: ALEV YÜKSEL AYDAR
Danışman: PROF. DR. NERİMAN BAĞDATLIOĞLU
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Serbest yağ asitleri = Free fatty acids ; Yağ optimizasyonu = Oil optimization

Özet:
Bu tezde, farklı ultrason sürelerinin Edremit, Uslu ve Gemlik çeşitlerinden elde edilen zeytinyağlarının ekstraksiyon verimi ve kalite özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu etkiler yağların ekstraksiyon verimi, serbest yağ asitliği, peroksit değeri, p-anisidin değeri, toplam oksidasyon değeri, K232 ve K270, toplam fenol bileşiği, toplam klorofil içeriği, toplam karotenoid değerleri ve duyusal özellikleri ile belirlenmiştir. Farklı sonikasyon uygulamaları, Edremitzeytinlerinde yağ verimi ve ekstraktabilite indekslerinde önemli bir farklılığa neden olmazken, Gemlik ve Uslu zeytin çeşitlerinde yağ verimi uygulamalar arasında farklı bulunmuştur. Bununla birlikte,Gemlik çeşidi zeytinlere4 ve 8 dakika ultrason uygulandığında%1.63  ve % 1.53 oranında yağ verimi artışı ve %8.3 ve%7.8 oranında ekstraktabilite artışıgözlenmiştir. 8 dakika sonikasyon uygulamasına tabi tutulan örneklerin klorofil ve karotenoid içeriği en yüksek, 12 dakika ultrason uygulananların ise en düşük bulunmuştur. 8 dakikalık sonikasyon ile ekstrakte edilen yağlar, 4 ve 12 dakika ile elde edilenlerden daha düşük serbest yağ asidi (SYA), p-anisidin değeri (p-AD), peroksit değeri (PD) ve toplam oksidasyon (TOD) değerleri ile daha düşük oksidasyon derecesi göstermişlerdir. 
Bu çalışmada zeytinyağı kalitesi üzerineultrason süresi, ultrason sıcaklığı ve malaksasyon süresi gibi farklı ekstraksiyon parametrelerinin etkisi de araştırılmıştır. Ticari olarak yağ kalitesini maksimumda tutmak kaydıyla yüksek verimde zeytinyağı elde etmek için ideal ultrason destekli ekstraksiyon koşullarını belirlemek için ultrason başlangıç sıcaklığı (20-50°C), ultrason süresi (2-10 dakika) ve malaksasyon süresinin (30-50 dakika) etkileri incelenmiştir. Ultrason başlangıç sıcaklığı,ultrason süresi ve malaksasyon süresi için optimum koşulların sırasıyla 50°C, 2 dakika ve 44.74 dakika olduğu bulunmuştur. Optimum koşullarda ekstraksiyon verimi % 8.39ve asitlik değeri ise 0.28 mg oleik asit / 100 gyağ olarak öngörülmüştür. Optimum koşullar altında elde edilen deneysel değerler ile teorik değerler uyumlu bulunmuştur.

Abstract:
In our study, the influence of ultrasound on the extraction yield and quality characteristics of Virgin Olive Oils (VOO) extracted from of Edremit, Uslu and Gemlik cultivar were studied. The extraction yield, free acidity, peroxide value, p-anisidin value, total oxidation value, K232 and K270, total phenol compound, the content of total chlorophyll, total carotenoid compounds and sensorial properties of oils were determined. Different sonication treatments did not induce significant difference in the oil yield and extractability indexes of Edremit olive oils, however they were significantly different those extracted from Uslu and Gemlik olive oils. The oil obtained from Gemlikolive pastes treated with 4 and 8 minute ultrasound improved oil yield, by 1.63% and 1.53% and the oil extractability by 8.3% and 7.8%, respectively. Moreover, the content of chlorophylls and carotenoids were highest in samples subjected to 8 minutes sonication treatmentwhereas they were lowest in olive oilssubjected to 12 minute ultrasound. Oils extracted by 8 minute sonication showed higher oxidative stability as proven by their lower acidity value (FFA), p-anicidine value (p-AV), peroxide value (PV) and total oxidation (TOTOX) values than those extracted by 4 and 12 minute sonication. 
In this study, effect of different extraction parameters including ultrasound time, temperature and malaxation time on olive oil quality were investigated. The extraction variables ultrasound initial temperature (20–50°C), ultrasound time (2–10 min) and malaxation time (30-50 min)  were studied to obtain  ideal conditions of ultrasonic treatment on the olive paste for obtaining of a greater yield in the extraction of oil, keeping a maximum of commercial quality. The optimal conditions were found to be 50°C, 2 min and 44.74 min for ultrasound initial temperature, sonication time and malaxation time, respectively. The optimal condition resulted in extraction yield of 8.39 % and the acidity value of 0.28 mg oleic acid/ 100 g olive oil. The experimental values obtained under optimal conditions were in agreement with the theoretical values.