Katı Yağ İçeriğinin Belirlenmesinde Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisinin (NIR) Kullanımı

Abstract

Bu çalışmada, farklı yağ ve jel ajanları kullanılarak oluşturulan oleojellerin katı yağ içeriklerinin yakın kızıl ötesi (NIR) spektroskopisi kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Kalibrasyon veri seti için farklı katı yağ içeriğine sahip 96 oleojel örneğinin 20 ve 35 °C’de katı yağ içerikleri nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi ile belirlenmiştir. Örneklerin NMR ile belirlenen 20 ve 35 °C’deki katı yağ içeriklerinin sırasıyla %1,65-9,84 ve %1,05-8,77 değerleri arasında olduğu tespit edilmiştir.  Katı yağ içeriğinin belirlenmesinde NMR hasarsız bir teknik olmasına rağmen örnek hazırlama aşamasının zaman alıcı olması gibi bir olumsuzluğu da bulunmaktadır. NMR spektroskopisi ile belirlenen katı yağ içerik değerleri ile NIR spektroskopisi ile tahminlenen değerler arasında güçlü bir korelasyon 20 °C (r₁=89,29 ve RMSEP=0,774) ve 35 °C (r₂=92,32 ve RMSEP=0,601) olduğu görülmektedir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar NIR spektroskopisinin katı yağ içeriğinin tahmini için NMR spektroskopisinin yerini alacak güvenilir ve hızlı bir teknik olduğunu göstermektedir.

Keywords

• Katı Yağ İçeriği,Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi,Oleojel

References

1. AOCS, 1989. Official and recommended methods of the American Oil Chemist’s Society. AOCS, Champaign, Ill.
2. Bockisch, M. (Ed.)., 2015. Fats and Oils Handbook (Nahrungsfette und Öle). Elsevier.
3. Christy, A. A., Kasemsumran, S., Du, Y., & OZAKI, Y., 2004. The detection and quantification of adulteration in olive oil by near-infrared spectroscopy and chemometrics. Analytical Sciences. 20(6): 935-940.
4. Downey, G., McIntyre, P., & Davies, A. N., 2003. Geographic classification of extra virgin olive oils from the eastern Mediterranean by chemometric analysis of visible and near-infrared spectroscopic data. Applied spectroscopy. 57(2): 158-163.
5. Endo, Y., Tagiri-Endo, M., Kimura, K., 2005. Rapid determination of iodine valu and saponification value of fish oils by Near-Infrared Spectroscopy. Journal of Food Science. 70(2): 127-131.
6. Fiebig, H. J., & Lüttke, J., 2003. Solid fat content in fats and oils‐determination by pulsed nuclear magnetic resonance spectroscopy [C‐IV 3g (2003)]. European Journal of Lipid Science and Technology. 105(7): 377-380.
7. Galtier, O., Dupuy, N., Le Dréau, Y., Ollivier, D., Pinatel, C., Kister, J., & Artaud, J., 2007. Geographic origins and compositions of virgin olive oils determinated by chemometric analysis of NIR spectra. Analytica chimica acta. 595(1-2): 136-144.
8. ISO (International Standard). 2008. Animal and vegetable fats and oils – determination of solid fat content by pulsed NMR (no 8292–1). Geneva, Switzerland: ISO Publishing. p 1–5.

9. Márquez, A. J., 2003. Monitoring carotenoid and chlorophyll pigments in virgin olive oil by visible-near infrared transmittance spectroscopy. On-line application. Journal of Near Infrared Spectroscopy. 11(3): 219-226.
10. NAS, S., Gökalp, H. Y., & Ünsal, M., 2001. Bitkisel Yağ Teknolojisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Ders Kitapları Yayın. (005).
11. Öǧütcü, M., & Yılmaz, E., 2014. Oleogels of virgin olive oil with carnauba wax and monoglyceride as spreadable products. Grasas y Aceites. 65(3): 040.
12. Öğütcü, M., & Yılmaz, E., 2015. Comporison of the pomegranate seed oil organogels of carnauba wax and monoglyceride. Journal of Applied Polymer Science. DOI:10.1002/APP.41343: 1-8.
13. Öğütcü, M., Aydeniz, B., Büyükcan, M. B., & Yılmaz, E., 2012. Determining frying oil degradation by near infrared spectroscopy using chemometric techniques. Journal of the American Oil Chemists' Society. 89(10): 1823-1830.
14. Rácz, A., Fodor, M., & Héberger, K., 2018. Development and comparison of regression models for the determination of quality parameters in margarine spread samples using NIR spectroscopy. Analytical Methods. 10(25); 3089-3099.
15. Rodrigues, J. C., Nascimento, A. C., Alves, A., Osório, N. M., Pires, A. S., Gusmão, J. H., ... & Ferreira-Dias, S., 2005. Calibration of near infrared spectroscopy for solid fat content of fat blends analysis using nuclear magnetic resonance data. Analytica chimica açta. 544(1-2): 213-218.
16. dos Santos, M. T., Morgavi, P., & Le Roux, G. A., 2018. Exploring amazonian fats and oils blends by computational predictions of solid fat content. OCL. 25(1): D107.
17. Sato, T., Maw, A. A., & Katsuta, M., 2003. NIR reflectance spectroscopic analysis of the FA composition in sesame (Sesamum indicum L.) seeds. Journal of the American Oil Chemists' Society. 80(12): 1157-1161.
18. Yıldız, G, Wehling, R.L., Cuppet, S.L., 2001. Method for determining oxidation of vegetable oils by near-infrared spectroscopy. J Am Oil Chem Soc. 78:495–502.
19. Zhang, Z., Shim, Y. Y., Ma, X., Huang, H., & Wang, Y., 2018. Solid fat content and bakery characteristics of interesterified beef tallow-palm mid fraction based margarines. RSC Advances. 8(22); 12390-12399.