Çörek otu ( nigella sativa l.) yağından yapışkan ve renk verici maddelerin uzaklaştırılmasının optimizasyonu
Optimization of degumming and decolorization in oil of nigella sativa l.
Yazar: GÜRHAN ŞİMŞEK
Danışman: PROF. DR. YÜKSEL ABALI
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, çörek otu (Nigelle sativa L.) yağında bulunan yapışkan, fosfolipid ve zamksı maddelerin uzaklaştırılması (degumming) ve yağda bulunan renk verici maddelerin giderilmesi (decolorization) üzerine çalışmalar yürütülmüştür. Ham yağın bünyesindeki safsızlıkları gidermek amacıyla yapılan işlemlere rafinasyon denilmektedir. Rafinasyon fiziksel ve kimyasal olmak üzere iki ana başlıkta toplanır. Kimyasal rafinasyonun işlemleri sırasıyla; yapışkan maddelerin giderilmesi (degumming), asit giderme (neutralization), ağartma (decolorization), koku giderme (deodorization) ve soğutma (winterization) işlemlerini kapsamaktadır.  Ham çörek otu (Nigella sativa L.) yağının bünyesindeki fosfolipidlerin, iz metallerin ve zamksı maddelerin uzaklaştırılması (degumming) işleminde; su miktarı, fosforik asit miktarı, sıcaklık, karıştırma süresi ve karıştırma hızı parametreleri kullanılmıştır. Yapışkan maddeleri giderilmiş çörek otu yağının bünyesindeki renk verici maddelerin uzaklaştırılması (decolorization) işleminde ise bentonit miktarı, zeolit miktarı, sıcaklık, karıştırma süresi ve karıştırma hızı parametreleri kullanılmıştır. Ham çörek otu yağı, çörek otu tohumundan soğuk pres ve sıcak pres olmak üzere farklı iki yöntem ile üretilmektedir. Taguchi Fraksiyonel Tasarım Yöntemlerinden standart L16 kullanılarak yapılan degumming işlemlerinde iki yöntem ile üretilen çörek otu yağı kullanılmış olup soğuk pres ve sıcak pres yöntemi ile elde edilen çörek otu yağları için ideal çalışma koşulları sırasıyla; su miktarı (g.) [(5), (1)]; fosforik asit miktarı (g.) [(0.50), (1)]; sıcaklık ( ̊C) [(65), (65)]; karıştırma süresi (dk.) [(40), (40)] ve karıştırma hızı (devir/dk.) [(600), (400)] olarak tespit edilmiştir. İdeal çalışma koşulları uygulanarak elde edilen degum çörek otu yağlarında, ağartma toprağı olarak bentonit ve zeolit katılarak yapılan decolorization işlemleri sonucunda Lovibond Renk Tayini Cihazı ile yapılan ölçümlerde sadece soğuk pres çörek otu yağının mavi renginde ve sıcak pres çörek otu (Nigella sativa L.)  yağının ise kırmızı renginde yeterli derecede bir giderim sağlandığı görülmüştür.


Anahtar Kelimeler: Yapışkan Maddelerin Giderilmesi, Ağartma, Bentonit, Zeolit, Optimizasyon

Abstract:
In this study, processes were carried out on removal of adhesive, phospholipid agents and degumming in oil of Nigella sativa L. and decolorization in its oil. The processes that are carried out to remove the impurities in the raw oil are called refining. Refining is divided into two main categories, physical and chemical. The processes of chemical refining include degumming, neutralization, decolorization, deodorization, and winterization respectively. In the process of degumming phospholipids, trace metals and gums in the raw Nigella sativa L. oil; amount of water, amount of phosphoric acid, temperature, stirring time and stirring speed parameters were used. Bentonite amount, zeolite amount, temperature, stirring time and stirring speed parameters were used in the decolorization process in Nigella sativa L. oil which was degummed. The raw Nigella sativa L. oil is produced by two different methods; cold pressing and hot pressing from the Nigella sativa L. seed.   In the degumming processes using the standard L16 from Taguchi Fractional Design Methods, Nigella sativa L. seed oil produced by the two methods was used and the ideal operating conditions for the Nigella sativa L. oil obtained by cold pressing and hot pressing method were; the amount of water (g.) [(5), (1)]; the amount of phosphoric acid (g.) [(0.50), (1)]; the temperature ( ̊C) [(65), (65)]; the stirring time (min.) [(40), (40)] and the stirring speed (rpm) [(600), (400)]. In degummed Nigella sativa L. oil obtained by using ideal operating conditions,  as a consequence of the decolorization process, which involved adding bentonite and zeolite as bleaching earth, in measurements made with the Lovibond Colorimeter Device, it was observed that sufficient removal was obtained only in blue color of the cold pressed Nigella sativa L. oil and red color in the hot pressed Nigella sativa L. oil.   
 

Keywords: Degumming, Decolorization, Bentonite, Zeolite, Optimization