Mısır yağından konjuge linoleik asit üretimi ve zenginleştirilmesi
Production and enrichment of conjugated linoleic acid from corn oil
Yazar: SEREN ERYILMAZ KAR
Danışman: PROF. DR. GÜLDEM ÜSTÜN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Sağlıklı beslenme bilincinin gelişmesi ile birlikte insanlar aldıkları gıdaların nitelikleri ve sağlıkları üzerindeki etkileri hakkında çok daha hassas ve bilinçli olmaya başlamışlardır. Yapılan çalışma ve bulgular, insanların daha sağlıklı bir yaşama sahip olmalarında tüketilen gıdaların çeşit ve miktarlarının çok önemli olduğunu göstermiştir. Bu durum, insan sağlığı üzerine olumlu etkileri bulunan ve fonksiyonel besin maddeleri olarak bilinen besin maddelerine olan talebin artmasına neden olmuştur.Mısır yağı içerdiği çeşitli bileşenler sayesinde insan sağlığı açısından pek çok faydalı özelliğe sahip, linoleik asit içeriği yüksek değerli bitkisel bir yağ çeşididir. Özellikle son yıllarda bitkisel kaynaklı sıvı yağlar arasında talebi en hızlı artan yağ mısır yağıdır.KLA esansiyel bir omega-6 yağ asidi olan linoleik asidin (C18:2, cis-9, cis-12) pozisyonel ve yapısal izomer grupları için kullanılan ortak bir terimdir ve fonksiyonel besin içeriklerinden birini oluşturmaktadır. KLA, bir çok gıda maddesinde bulunsa da ruminant hayvanlardan elde edilen et, süt ve ürünleri insan diyetleri için başlıca kaynaklardır. KLA kanser, kalp-damar hastalıkları, şeker hastalığı, immün sistem, kemik mineralizasyonu ve vücut kompozisyonu üzerine olan çok önemli pozitif etkilerinden dolayı, insan beslenmesinde büyük önem kazanmıştır. İnsan sağlığı üzerindeki bu olumlu etkilerinden dolayı KLA son yıllarda ticari olarak üretilmektedir.Bu çalışmada, yüksek linoleik asit içeriğine sahip mısır yağından alkali izomerizasyon reaksiyonu ile gıda ve farmasötik amaçlar için destek maddesi olarak kullanılabilecek konjuge linoleik asitçe zengin ürün elde edilmesi ve optimum reaksiyon koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, linoleik asidin alkali izomerizasyon reaksiyonu ile KLA'ya dönüşümünde sıcaklık, zaman ve katalizör miktarının etkileri incelenmiş ve optimum reaksiyon koşulları belirlenmiştir. Daha sonra bu optimum reaksiyon koşullarında elde edilen izomerizasyon ürününün üre fraksiyonlama yöntemi ile KLA'ca zenginleştirilmesi üzerinde çalışılmıştır.Yapılan deneyler sonucunda, optimum reaksiyon koşulları 140 ºC sıcaklık, 5 M katalizör konsantrasyonu ve 4 saat reaksiyon süresi olarak saptanmıştır.Bu koşullarda %50,1 oranında KLA içeren izomerizasyon ürünü elde edilmiştir. Bu şartlarda mısır yağındaki linoleik asidin KLA' ya dönüşüm oranı %78'dir. Saptanan bu optimum koşullarda elde edilen ürünün KLA içeriğinin üre fraksiyonlama yöntemine göre zenginleştirilmesi en fazla,üre: yağ asitleri oranı 2,5 ve üre:etanol oranı 7 oranında gerçekleşmiştir. Bu koşullarda, gıda ve farmasötik amaçlar için uygun %68 KLA içeren bir ürün elde edilmiştir.

Abstract:
With development of awareness of healty nutrition, people begun to be more conscious and sensitive about food quality and on health effects. The recent studies and findings have shown that the consuption of foodstuffs type and amount are very important for more healty life. This reason have been caused to increase of costumers demands to foods are known functional goodstuff.Corn oil has important health benefits, since including various components and it is an important vegetable oil sort which has high linoleic acid content. Especially in recent years between vegetable oil source, the fastest growing demand for oil is corn oil.The term of CLA is used for a group of geometric and positional isomers of linoleic acid ( C18:2, cis-9, cis-12) that is in omega-6 essential fatty acid. Eventhough, CLA could be found in most of foods, meat and dairy products from ruminant animals are the principal source of CLA in the human diet. CLA has been shown to have very important positive effects on cancer, coronary heart disease, diabetes, immune system, bone mineralization and body composition. Because of these biologically properties of CLA has been emphasis for human nutrition.In this study, production of CLA suitable for food and pharmaceutical purposes, from alcali isomerization reaction of high linoleic acid content corn oil and to determine the optimum reaction conditions is aimed. For this purpose, at conversion of linoleic acid to CLA with alcali isomerization reaction, temperature, time and the amount of catalyst effects are examinated and optimum reaction conditions were determined. Later studied on enrichment of isomerization pruduct obtained at optimum reaction condition with urea fractionation method.Among all the experimental results, the optimum reaction conditions are found as140 ºC temperature, 5 M amount of catalyst, and reaction time of 4 hour. In these conditions isomerization product obtained with %50.1 CLA content and conversion of linoleic acid in corn oil to CLA is %78. At enrichment of isomerization pruduct obtained at this optimum reaction conditions with urea fractionation method, optimal conditions were determined to be a urea-to-fatty acids ratio of 2.5, ethanol-to-urea ratio of 7.0. Under these conditions, a product containing 68% CLA that suitable for food and pharmaceutical purposes have been obtained.