Extraction of Flavours with Supercritic Fluids in Food Biotechnology (Turkish with English Abstract)

Abstract

Extraction which is one of the separation techniques used in food indurstry is widely employed in applications such as obtaining oil from oilseeds, sugar from sugarcane and flavours from lots of raw materials. The organic and inorganic liquid solvents which are used in these applications have some disadvantages such as harmful, expensive and environmental problems. Supercritical fluid extraction is a method which a supercritical fluid, generally carbondioxide, is used as a solvent. Super critical extraction is performed by dissolving raw materials in supercritical fluid under high pressure and then extracted material is separated from the solvent by reducing the pressure. Due to its unique solving properties, this method is widely used in the extraction of flavours. In this review, the basic principles and the supercritical fluid extraction applications for extraction of flavours in food biotechnology was discussed.

Keywords

• Supercritical fluid extraction, aroma, biotechnology.   

Gıda Biyoteknolojisinde Aroma Maddelerinin Süperkritik Akışkan Yöntemiyle Ekstraksiyonu

Abstract

Gıda endüstrisinde kullanılan ayırma tekniklerinden birisi olan ekstraksiyon işlemi, yağlık tohumlardan yağ eldesinde, şeker ve şeker kamışından şeker eldesinde, birçok hammaddeden aroma bileşenlerinin ayrılması ile ilgili uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla kullanılan organik ve inorganik karakterdeki sıvı çözgenlerin çoğunun tehlikeli ve pahalı olmaları ve olumsuz çevresel etkileri gibi çeşitli dezavantajları bulunmaktadır. Süperkritik akışkan ekstraksiyonu çözgen olarak süperkritik bir akışkanın kullanıldığı (genellikle CO2) ve hammaddenin bu akışkan içerisinde yüksek basınç altında çözündürülüp daha sonra basınç azaltılarak ürünün akışkandan ayrıldığı bir ekstraksiyon yöntemidir. Benzersiz çözgen özelliklerinden dolayı bu yöntem aroma maddelerinin ekstraksiyonunda sıkça kullanılmaktadır. Bu derlemede, son zamanlarda kullanımı giderek artan bir yöntem olan süperkritik akışkan ekstraksiyonunun temel prensipleri ve gıda biyoteknolojisinde aroma maddelerinin ekstraksiyonundaki uygulamaları ele alınmıştır.

Keywords

• Süperkritik akışkan ekstraksiyonu, aroma, biyoteknoloji.  

References

1. Agusto F, Leite e Lopes A and Zini C A. 2003. Sampling and sample preparation tor analysis of aromas and fragrances. Trends in Analytical Chemistry, 22 (3), 160-169.
2. Carbonell E S. 1991. Extraction of Flavours with Supercritical Carbon Dioxide. Cereal Foods World, 36 (11), 935-937.
3. Çolak N ve Tülek Y. 2003. Süperkritik Akışkan Ekstraksiyonu. Gıda, 28 (3). 313-320.
4. Fabre C E, Condoret J ——S and Marty A. 1999. Extractive Fermentation of Aroma with Supercritical C02. Biotechnology and Bioengineering. 64 (4), 392—400.
5. Güvenç A., 1997. Etanolün fermantasyon çözeltisinden süperkritik 002 ile ekstraksiyonu. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Doktora tezi, Ankara.
6. Jarvis A P and Morgan E D. 1997. Isolation of Plant Products by Supercritical-fluid Extraction. Phytochemical Analysis, 8, 217—222.
7. Karlsson H O E and Tragardh G. 1997. Aroma Recovery During Beverage Processing. Journal of Food Engineering, 34, 159- 178.
8. Flozzi N t. and Singh Fl K. 2002. Supercritical Fluids and the Food Industry. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 1, 33-44.

9. Sides A, Ftobards K and Helliwetl S. 2000. Developments in extraction techniques and their application to analysis of volatiles in foods. Trends in Analytical Chemistry, 19 (5), 322-329.
10. Steytler D. 1996. Supercritical fluid extraction and its application in the food industry. In Separation Processes in The Food and Biotechnology industries Principles and Applications, A S Grandison and M J Lewıs (eds). pp. .Department of Food Science and Technology, University of Heading, UK.
11. Valcârcel M and Tena M T. 1997. Applications of supercritical fluid extraction in food analysis. Fresenius J. Anal. Chem.. 358, 561-573.