Ankara Bölgesi Kilinin Ayçiçek Yağının Ağartılmasında Kullanılması

Yıl 2005, Cilt: 3 Sayı: 5, 19 - 23, 01.10.2005

Yasemin Erten Fehime Özkan Handan Ertürk

Öz

In this study, acid activation and characterization studies were conducted for Ankara clay and bleaching capacity of acid activated clay samples for sunflower oil was determined. Bleaching performance was compared between commercial bleaching clay, tonsil and acid activated clay. The clay mineral was activated with hydrochloric acid HCl at three acid concentrations 1N, 3N, 5N , activation times 1h, 2h, 3h and different dry clay/acid ratios. XRD results proved that structural changes occured in the treated montmorillonites and montmorillonite peaks gradually diappearing and yielding to an amorphous montmorillonite structure with increasing acid concentration. Maximum surface area was obtained for the acid activated Ankara clay treated with 1N HCl for 3 hours. It was determined to be 849.1m /g. The chemical compositions of the solutions and clays after acid activation were determined using ICP analysis. According to the results, the SiO content and the SiO / Al O ratio increased as a result of dissolving of aluminium ions. Acid activated clays were tested for the assessment of their bleaching efficiency for sunflower oil in the laboratory. 0.5%, 1%, 1.5% bleaching earth on a weight basis were used for bleaching process. 100C bleaching temperature and 15 and 30 minutes were performed for this study. Ankara clay A1-3 having maximum surface area was selected as bleaching clay. Higher bleaching performance was obtained at 1% earth concentration, 30 minutes bleaching time and 100C bleaching temperature. The oil bleached with the acid activated Ankara clay, the peroxide value decreased to 22.4meq/kg, and the free-fatty acid content was observed to be around 0.08%. The smallest value of absorbance and maximum bleaching efficiency was found to be 0.083 and 81% for Tonsil and 0.114 and 73% for Ankara clay, respectively. At the selected bleaching point, results of lovibond red and yellow color of bleached oil was determined to be 0.8 and 20 for Tonsil, 2 and 12 for Ankara clay, respectively. Bleaching performance of Ankara clay was found to be closer to commercial bleaching clay, Tonsil.

Anahtar Kelimeler

Asit activation, clay, bleaching

Ankara Bölgesi Kilinin Ayçiçek Yağının Ağartılmasında Kullanılması

Öz

Bu çalışmada Ankara Bölgesi kilinin asit aktivasyonu ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiş ve aktive edilen kilin ayçiçek yağındaki ağartma kapasitesi belirlenmiştir. Renk açma performansı ticari ağartma toprağı olan Tonsil ile karşılaştırılmıştır. Kil örneği hidroklorik asit ile farklı asit konsantrayonlarında 1N, 3N, 5N , aktivasyon zamanlarında 1saat, 2saat, 3 saat ve farklı asit kil oranlarında aktive edilmiştir. Artan asit konsantrasyonu ile beraber Ankara Bölgesi kilinin yapısında değişikliğin meydana geldiği, montmorillonit piklerinin yavaş yavaş kaybolmaya başladığı ve amorf bir yapının oluştuğu gözlenmiştir. Maksimum yüzey alanı 1N HCl ve 3 saat asit aktivasyon işlemi sonucunda elde edilmiş ve 849,1m /g olarak bulunmuştur. Asit aktivasyon sonrası elde edilen çözeltinin ve killerin kimyasal kompozisyonları ICP analizi kullanılarak tespit edilmiştir. Sonuçlar ışığında Si0 içeriği ve SiO / Al O oranı ise aluminyum iyonunun çözünmesine bağlı olarak artmıştır. Aktive edilen kil laboratuvarda nötralize ayçiçek yağının renk açma işlemi için test edilmiştir. Ağartma işlemi için ağırlıkça %0,5, %1, %1,5 aktive edilmiş kil kullanılmıştır. 15 ve 30 dakika işlem zamanında ve 100C ağartma sıcaklığında çalışılmıştır. Maksimum yüzey alanına sahip kil ağartma toprağı olarak seçilmiştir. %1 toprak konsantrasyonu, 30 dakika işlem zamanı ve 100C ağartma sıcaklığından elde edilen sonuç en iyi ağartma verimi vermiştir. Asit ile aktive edilmiş Ankara kili ile yapılan renk açma işlemi sonucunda yağın peroksit değeri seçilen ağartma noktasında 22,4mekv/kg 'a düşmüştür. Serbest yağ asit değeri %0,08 civarında bulunmuştur. Absorbans değeri ve renk açma verimi Tonsil için 0,083 ve %81, Ankara kili için 0,114 ve %73 sırasıyla bulunmuştur. Ayrıca lovibond kırmızı ve sarı değerleri Tonsil için 0,8 ve 20, Ankara kili için 2 ve 12 sırasıyla bulunmuştur. Ankara kilinden elde edilen renk açma verimi Tonsil ile elde edilen değere yakın bulunmuştur

Anahtar Kelimeler

Asit aktivasyon, kil, renk açma

Kaynakça

• Saygın Gümüşkesen, A., 1999. Bitksel Yağ Teknolojisi. Bitkisel Yağ
• Anonymous,1995. “Peroxide value of oils and fats,” AOAC Official Method 53, Chapter 41, p.9B. sanayicileri Derneği Yayın No:5, 73-74, İzmir.
• Mounts T.L., 1981. “Chemical and physical effects of processing fats and oils,” JAOCS, 51A-54A
• Tsai, W.T., H.P. Chen, M.F. Hsieh, H.F. Sun, S.F. Chien, 2002. “Regeneration of spent bleaching earth by pyrolysis in a rotary furnace,” J. of Analtical and Applied Pyrolysis 63, 57-170.
• Çakıcıoğlu, F., N. Böke, N. Umaç, S. Peker, 1985. Killerin kuru yöntemle asit aktivasyonuna etki eden parametrelerin incelenmesi. 2. Ulusal Kil Sempozyumu, Editörler : M. N. Gündoğdu, H. Aksoy, Ankara, 187- 203 s
• Chitnis S.R., Sharma M.M., 1997. “Industrial applications of acid-treated clays as catalysts,” Reactive & Functional Polymers 32, 93-115.
• Patterson, H.B.W., 1992. Bleaching and Purifying Fats and Oils ( Theory and Practice ), American Oil Chemists' Society Campaign Illinois, AOCS Press, 61.
• Latip, R. A., B.S. Baharin, Y.B. Che Man, R. Abdul Rahman, 2000. Evaluation of different types of synthetic adsorbents for carotene extraction from crude palm oil. JAOCS, Vol.77, no:12, 1277-1281.
• Ertürk, H. 1994. The use of indigeneous clays as bleaching earth for vegetable oil refining. MS thesis, M.E.T.U., Ankara
• Francisco R., V. Diaz, Santoz, 2001. Studies on the acid activated of Brazilian smectite clays. Quim Nova, vol.24, No.3, 345-353.
• Anonymous,1995. “Free fatty acids in crude and refined oils,” AOAC Official Method 940.28, Chapter 41, p.10.
• Anonim, 1975. Yemeklik Bitkisel Yağlar Muayene Metotları, TS 894, UDK 665.014:543, Türk Standları Enstitüsü, Ankara. KAYNAKLAR [12]Anonymous,1995. “Peroxide value of oils and fats,” AOAC Official Method 965.53, Chapter 41, p.9B.