Kimyasal rafinasyonun mısır yağının bazı element içerikleri ile bazı kalite özelliklerine etkileri
The effect of chemical refining steps on the some elements contents and some quality properties of corn oil
Yazar: AYŞE SEMRA AKSOY
Danışman: DOÇ. DR. MURAT TAŞAN
Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Kimya = Chemistry
Dizin: Mısırözü yağı = Maize oil ; Rafinasyon = Refining

Özet:
Bitkisel yağlara genel kullanım amacıyla rafinasyon işlemi uygulanmakta olup tüketicilerin çoğunluğu rafine yağları tercih etmektedir. Bu yüzden rafine bitkisel yağlarda kalitenin değerlendirilmesi bilhassa önem kazanmaktadır. Bu çalışmanın amacı ham mısır yağının kimyasal rafinasyonu sürecinde bazı element içerikleri ile bazı kalite özelliklerini belirlemek ve rafinasyon prosesinin her bir aşamasında bu parametreleri karşılaştırmaktır. Bu amaç doğrultusunda, degumming-nötralizasyon, ağartma, vinterizasyon ve deodorizasyon aşamalarını içeren kimyasal rafinasyon metodunun uygulandığı proses hattından mısır yağı örnekleri elde edilmiştir. Diğer bir ifade ile, kimyasal rafinasyona maruz kalan mısır yağı örnekleri kullanılmıştır. Mısır yağlarının bazı kalite özelliklerini belirleyebilmek amacıyla, rafinasyonun farklı aşamalarından alınan örneklerde tortu, bulanıklık, sabun, renk (Lovibond tintometer), serbest yağ asitliği ve peroksit değerleri belirlenmiştir. Çalışmada, yine rafinasyonun her bir aşamasından alınan örneklerin gaz-likid kromatografisi kullanılarak yağ asidi bileşimleri belirlenmiştir. İlave olarak, indüktif eşleşmiş plazma/optik emisyon spektroskopisi (ICP-OES) ve indüktif eşleşmiş plazma/kütle spektroskopisi (ICP-MS) cihazlarında element (Na, Mg, K, Ca, Fe, Pb, Cd, Ni, Mn, Zn, Co, Cr, P, Cu) analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, kimyasal rafinasyon sürecinde tortu, bulanıklık, sabun, renk (Lovibond tintometer), serbest yağ asitliği ve peroksit değerleri sırasıyla %1,003-0,0024, 90-0,50 NTU, %0,052-0,003, 16-2,7, %2,12-0,09, 10,95-1,08 meqO2/kg aralığında değişim göstermiştir. Oleik, linoleik ve linolenik asit içerikleri kimyasal rafinasyon aşamalarında sırasıyla %30,580-30,486, %54,703-54,339 ve %0,993-0,972 aralığında değişmiştir. Ham mısır yağında trans yağ asidi belirlenemez iken, ağartılmış mısır yağında çok düşük miktarda (%0,040) trans oleik asit tespit edilmiştir. Bununla birlikte, vinterizasyon ve deodorizasyon aşamaları sonrası trans oleik asit içeriğinde değişim olmamıştır. Açık bir şekilde, kimyasal rafinasyon işlemiyle ağır metal içeriklerinin çok önemli düzeyde azaldığı görülmüştür. Elde edilen sonuçların literatür değerleri ile karşılaştırılması yapılmış olup, kimyasal rafinasyon uygulamalarında mısır yağının bazı kalite özellikleri ile bilhassa element içeriklerindeki değişimler değerlendirilmiştir.

Abstract:
Vegetable oils intended for usual consumption are refined. Most consumers use refined oils. Thus, it is especially important to evaluate the quality of refined vegetable oils. The aim of this study was to determine the contents of some elements and the some quality properties in during chemical refining process of crude corn oil, and to compare these properties for each step in the refining process. For the reason, corn oils were obtained from processing lines of factory using chemical refining including degumming-neutralizing, bleaching, winterizing and deodorizing steps. Namely, crude corn oil was industrially subjected to conventionally chemical refining. For the determination of some quality properties of the corn oils, sediment, cloudiness, soap, color values (Lovibond tintometer), free fatty acidities and peroxide values of the oil samples at different stages of refining process were measured. In the study, the fatty acid compositions of the corn oil samples at different stages of refining process were determined by capillary gas-liquid chromatography. Also, the content of elements (Na, Mg, K, Ca, Fe, Pb, Cd, Ni, Mn, Zn, Co, Cr, P, Cu) in the corn oil samples of individual refining steps was determined, using inductively-coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) and inductively-coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES) after microwave digestion. According to the finding of the research, sediment, cloudiness, soap, color values (Lovibond tintometer), free fatty acidities and peroxide values changed from 1.003 to 0.0024%, from 90 to 0.50 NTU, from 0.052 to 0.003%, from 16 to 2.7, from 2.12 to 0.09% and from 10.95 to 1.08 meqO2/kg in the during chemical refining process of corn oil, respectively. Oleic acid, linoleic acid and linolenic acid contents of the corn oils were in the ranges 30.580-30.486%, 54.703-54.339% and 0.993-0.972% in the chemical refining steps, respectively. The crude corn oil contained no measurable amounts of trans fatty acid. In contrast, very small amount of trans oleic acid (0.040%) were detected in the bleached corn oil. However, there were no changes in the content of trans oleic acid as a results of winterizing and deodorizing. Clearly, the contents of the heavy metals showed a drastic decrease at the end of the chemical refining process. The obtained these results were compared between the values reported in literatures, and were also evaluated the changes of some quality properties and some elements of corn oils in the chemical refining operations.