Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları

Özgür Devrim Ablay; Onur Ozdikicierler; Aytaç Saygın Gümüşkesen

Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları

Öz

Bitkisel kaynaklı tohum ve meyvelerden elde edilen ham yağların rafinasyonu, yağın yapısındaki istenmeyen bileşenlerin uzaklaştırılması ya da miktarlarının kabul edilebilir düzeye düşürülebilmesi amacıyla uygulanmaktadır. Rafinasyon işlemi sırasında istenmeyen maddeler yağdan uzaklaştırılırken ya da miktarları kabul edilebilir düzeye düşürülürken; yağda bulunan biyoaktif özellikteki bileşenler (tokoferoller, fenolik maddeler, steroller, skualen vb.) nitel ve nicel olarak kayba uğramakta, konjugasyon ve trans izomerizasyon reaksiyonları meydana gelmekte, bir proses bulaşanı olan 3-MCPD oluşabilmektedir. Rafinasyon kademelerindeki biyoaktif madde kaybını azaltmak ve/veya istenmeyen bileşiklerin oluşmasını engellemek için sistem içi, yenilikçi, teknik çözümlerin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu amaçla; daha düşük sıcaklıkta gerçekleştirilebilen, işlem süresinin kısaltıldığı, daha az kimyasal madde kullanılan, ultrases destekli rafinasyon gibi yenilikçi ve kimyasal reaksiyonları hızlandırıcı etkisi olduğu bilinen tekniklerin uygulandığı rafinasyon akışlarının geliştirilmesi gerekmektedir. Bu derlemede; ultrases destekli degumming, asitlik giderme ve renk açma konusunda yapılan bilimsel çalışmalar detaylı olarak ele alınarak özetlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

[1] Güneş E, Keskin B, Kıymaz T. “Gıda Sanayiinde Yeşil Ekonomi ve Uygulamaları”. XI. Tarım Ekonomisi Kongresi, Samsun, Türkiye, 3-5 Eylül 2014.
[2] Chemat F, Khan MK. "Applications of ultrasound in food technology: Processing, preservation and extraction." Ultrasonics sonochemistry, 18(4), 813-835, 2011.
[3] Zou Y, Kang D, Liu R, Qi J, Zhou G, Zhang, W. “Effects of ultrasonic assisted cooking on the chemical profiles of taste and flavor of spiced beef”. Ultrasonics sonochemistry, 46, 36-45, 2018.
[4] Khoei M, Chekin F. “The ultrasound-assisted aqueous extraction of rice bran oil”. Food Chem. 194, 503-507, 2015.
[5] Tao Y, Zhang J, Jiang S, Xu Y, Show PL, Han Y, Ye M. “Contacting ultrasound enhanced hot-air convective drying of garlic slices: Mass transfer modeling and quality evaluation”. Journal of Food Engineering, 235, 79-88, 2018.
[6] Liu D, Vorobiev E, Savoire R, Lanoisellé JL. “Comparative study of ultrasound-assisted and conventional stirred dead-end microfiltration of grape pomace extracts”. Ultrasonics Sonochemistry, 20(2), 708-714, 2013.
[7] Gavahian M, Chen YM, Khaneghah AM, Barba FJ, Yang BB. “In-pack sonication technique for edible emulsions: Understanding the impact of acacia gum and lecithin emulsifiers and ultrasound homogenization on salad dressing emulsions stability”. Food Hydrocolloids, 83, 79-87, 2018.
[8] Mawson R, Tongaonkar J, Bhagwat SS, Pandit AB. Airborne Ultrasound for Enhanced Defoaming Applications. Editors: Knoerzer K, Juliano P, Smithers G. In Innovative Food Processing Technologies, 347-359, Sawstone, UK, Woodhead Publishing, 2016.

[9] Johansson L, Singh T, Leong T, Mawson R, McArthur S, Manasseh R, Juliano P. “Cavitation and non-cavitation regime for large-scale ultrasonic standing wave particle separation systems-In situ gentle cavitation threshold determination and free radical related oxidation”. Ultrasonics Sonochemistry, 28, 346-356, 2016.
[10] Duran K, Bahtiyari Mİ, Körlü A. E, Dereli S, Özdemir D. “Ultrason teknolojisi”. Tekstil ve Konfeksiyon, 16(3), 155-158, 2006.
[11] Dinçer C, Topuz A. “Meyve suyu işlemede ultrases kullanımı”. Gıda/The Journal of Food, 43(4), 569-581, 2018.
[12] Tüfekçi S, Özkal SG. “Ultrases ön işleminin havuç dilimlerinin kuruma karakteristikleri üzerine etkisi”. Akademik Gıda, 16(1), 11-19, 2018.
[13] Ince NH, Tezcanli G, Belen RK, Apikyan IG. “Ultrasound as a catalyzer of aqueous reaction systems: the state of the art and environmental applications”. Applied Catalysis B: Environmental, 29(3), 167-176, 2001.
[14] Pingret D, Fabiano-Tixier AS, Chemat F. “Degradation during application of ultrasound in food processing”. A review. Food control, 31(2), 593-606, 2013.
[15] Kuleaşan Ş, Şahin K. “Yemeklik yağ rafinasyonunda çevreci yaklaşımlar: Ultrason teknolojisi uygulamaları”. Akademik Gıda, 13(2), 149-155, 2015.
[16] Demirdoven A, Baysal T. “The use of ultrasound and combined technologies in food preservation”. Food Reviews International, 25(1), 1-11, 2009.
[17] Soria AC, Villamiel M. “Effect of ultrasound on the technological properties and bioactivity of food: a review”. Trends in Food Science & Technology, 21(7), 323-331, 2010.
[18] Ashokkumar M. “Applications of ultrasound in food and bioprocessing”. Ultrasonics Sonochemistry, 25, 17-23, 2015.
[19] Esclapez MD, García-Pérez JV, Mulet A, Cárcel JA. “Ultrasound- assisted extraction of natural products”. Food Engineering Reviews, 3(2), 108-120, 2011.
[20] Wen C, Zhang J, Zhang H, Dzah CS, Zandile M, Duan Y, Luo X. “Advances in ultrasound assisted extraction of bioactive compounds from cash crops”. Ultrasonics Sonochemistry, 48, 538-549, 2018.
[21] Yemişçioğlu F, Özdikicierler O, Gümüşkesen AS, Sönmez AE. “Bitkisel yağ rafinasyon artıklarının değerlendirilmesi”. Gıda Dergisi, 38(6), 367-374, 2013.
[22] Chew SC, Tan CP, Long K, Nyam KL. “Effect of chemical refining on the quality of kenaf (Hibiscus cannabinus) seed oil”. Industrial Crops and Products, 89, 59-65, 2016.
[23] Gümüşkesen AS, Yemişçioğlu F. Bitkisel Sıvı ve Yağ Üretim Teknolojisi. İzmir, Türkiye, Meta Basım, (2010).
[24] El-Mallah MH, El-Shami SM, Hassanien MMM, Abdel-Razek AG. “Effect of chemical refining steps on the minor and major components of cottonseed oil”. Agrıculture And Bıology Journal of North Amerıca, 2, 341-349, 2011.
[25] Ghazani SM, Marangoni AG. “Minor components in canola oil and effects of refining on these constituents: A review”. Journal of the American Oil Chemists' Society, 90(7), 923-932, 2013.
[26] Ghazani SM, García‐Llatas G, Marangoni AG. “Minor constituents in canola oil processed by traditional and minimal refining methods”. Journal of the American Oil Chemists' Society, 90(5), 743-756, 2013.
[27] Kreps F, Vrbiková L, Schmidt Š. “Influence of industrial physical refining on tocopherol, chlorophyll and beta‐carotene content in sunflower and rapeseed oil”. European Journal of Lipid Science and Technology, 116(11), 1572-1582, 2014.
[28] Ergönül PG, Köseoğlu O. “Changes in α-, β-, γ-and δ-tocopherol contents of mostly consumed vegetable oils during refining process”. CyTA-Journal of Food, 12(2), 199-202, 2014.
[29] Paisan S, Chetpattananondh P, Chongkhong S. “Assessment of water degumming and acid degumming of mixed algal oil”. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(5), 5115-5123, 2017.
[30] Sengar G, Kaushal P, Sharma HK, Kaur M. “Degumming of rice bran oil”. Reviews in Chemical Engineering, 30(2), 183-198, 2014.
[31] Chew SC, Tan CP, Nyam KL. “Optimization of degumming parameters in chemical refining process to reduce phosphorus contents in kenaf seed oil”. Separation and Purification Technology, 188, 379-385, 2017.
[32] Vlahopoulou G, Petretto GL, Garroni S, Piga C, Mannu A. “Variation of density and flash point in acid degummed waste cooking oil”. Journal of Food Processing and Preservation, 42(3), e13533, 2018.
[33] Firman LR, Ochoa NA, Marchese J, Pagliero C. “Deacidification and solvent recovery of soybean oil by nanofiltration membranes”. Journal of membrane science, 431, 187-196, 2013.
[34] Boynueğri P, Yemişçioğlu F, Gümüşkesen AS. “Effect of membrane degumming conditions on permeate flux and phospholipids rejection”. Gıda/The Journal of Food, 42(5), 597-602, 2017.
[35] Sampaio KA, Zyaykina N, Wozniak B, Tsukamoto J, Greyt WD, Stevens CV. “Enzymatic degumming: degumming efficiency versus yield increase”. European Journal of Lipid Science and Technology, 117(1), 81-86, 2015.
[36] Turetkan G, Yucedag CT, Ustun G, Tuter M. “Enzymatic degumming process for crude corn oil with phospholipase A1”. International Journal Series in Engineering Science, (4), 1-14, 2018.
[37] Mei L, Wang L, Li Q, Yu J, Xu X. “Comparison of acid degumming and enzymatic degumming process for Silybum marianum seed oil”. Journal of the Science of Food and Agriculture, 93(11), 2822-2828, 2013.
[38] More NS, Gogate PR. “Ultrasound assisted enzymatic degumming of crude soybean oil”. Ultrasonics sonochemistry, 42, 805-813, 2018.
[39] Mahmood‐Fashandi H, Ghavami M, Gharachorloo M, Abbasi R, Mousavi Khaneghah A. “Using of Ultrasonic in Degumming of Soybean and Sunflower Seed Oils: Comparison with the Conventional Degumming”. Journal of food Processing and Preservation, 41(1), e12799, 2017.
[40] Jiang X, Chang M, Wang X, Jin Q, Wang X. “The effect of ultrasound on enzymatic degumming process of rapeseed oil by the use of phospholipase A1”. Ultrasonics sonochemistry, 21(1), 142-148, 2014.
[41] Liu Y, Jin Q, Shan L, Liu Y, Shen W, Wang X. “The effect of ultrasound on lipase-catalyzed hydrolysis of soy oil in solvent-free system”. Ultrasonics Sonochemistry, 15(4), 402-407, 2008.
[42] Engelmann JI, Ramos LP, Crexi VT, Morais MM. “Degumming and neutralization of rice bran oi”. Journal of Food Process Engineering, 40(2), e12362, 2017.
[43] Yooritphun K, Lilitchan S, Aryusuk K, Krisnangkura K. “Effect of Selected Polyhydric Alcohols on Refining Oil Loss in the Neutralization Step”. Journal of the American Oil Chemists' Society, 94(2), 301-308, 2017.
[44] Kuleaşan Ş, Demirok H, Çınar A. “Ham soya yağının ultrases eşliğinde asitliğinin giderilmesi”. YABİTED III. Bitkisel Yağ Kongresi, İzmir, Türkiye, 13-15 Nisan 2017.
[45] Gökalp K. Ham Zeytinyağının Ultrases Etkisi Altında Asitliğinin Giderilmesinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Burdur, Türkiye, 2018.
[46] Kuleaşan Ş, Demirok H, Güler HÖ, Çınar A. “Effect of ultrasound assisted alkali neutralization process on fatty acid profile of soybean Oil”. 2nd International Tourism and Microbial Food Safety Congress, Antalya, Turkey, 13-14 December 2017.
[47] Hatami AM, Sabour MR, Amiri A. “Recycling process of spent bleaching clay: Optimization by response surface methodology”. Global Journal of Environmental Science and Management, 4(1), 9-18, 2018.
[48] Strieder MM, Pinheiro CP, Borba VS, Pohndorf RS, Cadaval Jr TR, Pinto LA. “Bleaching optimization and winterization step evaluation in the refinement of rice bran oil”. Separation and Purification Technology, 175, 72-78, 2017.
[49] Chew SC, Tan CP, Nyam KL. “Optimization of bleaching parameters in refining process of kenaf seed oil with a central composite design model”. Journal of food science, 82(7), 1622-1630, 2017.
[50] Ismadji S, Soetaredjo FE, Ayucitra A. Clay Materials for Environmental Remediation, Berlin, Germany, Springer, 2015.
[51] Lee SY, Jung MY, Yoon, SH. “Optimization of the refining process of camellia seed oil for edible purposes”. Food Science and Biotechnology, 23(1), 65-73, 2014.
[52] Liang J, Aachary AA, Hydamaka A, Eskin NM, Eck P, Thiyam‐Holländer U. “Reduction of chlorophyll in cold‐pressed hemp (Cannabis sativa) seed oil by ultrasonic bleaching and enhancement of oxidative stability”. European Journal of Lipid Science and Technology, 120(4) , 1700349, 2018.
[53] Icyer NC, Durak M. “Ultrasound-assisted bleaching of canola oil; Improve the bleaching process by central composite design”. LWT, 97, 640-647, 2018.
[54] Abbasi R, Gharachorloo M, Ghavami M, Mahmood‐Fashandi H, Mousavi Khaneghah A. “The Effect of ultrasonic waves in bleaching of olive and sunflower oils and comparison with conventional bleaching”. Journal of Food Processing and Preservation, 41(4), 1-7, 2017.
[55] Abedi E, Sahari MA, Barzegar M, Azizi MH. “Optimisation of soya bean oil bleaching by ultrasonic processing and investigate the physico‐chemical properties of bleached soya bean oil”. International Journal of Food Science & Technology, 50(4), 857-863, 2015.
[56] Hosseini S, Gharachorloo M, Tarzi BG, Ghavami M, Bakhoda H. “Effects of ultrasound amplitude on the physicochemical properties of some edible oils”. Journal of the American Oil Chemists' Society, 92(11-12), 1717-1724, 2015.
[57] Su D, Xiao T, Gu D, Cao Y, Jin Y, Zhang W, Wu T. “Ultrasonic bleaching of rapeseed oil: Effects of bleaching conditions and underlying mechanisms”. Journal of Food Engineering, 117(1), 8-13, 2013.
[58] Jahouach-Rabai W, Trabelsi M, Van Hoed V, Adams A, Verhé R, De Kimpe N, Frikha MH. “Influence of bleaching by ultrasound on fatty acids and minor compounds of olive oil. Qualitative and quantitative analysis of volatile compounds (by SPME coupled to GC/MS)”. Ultrasonics Sonochemistry, 15(4), 590-597, 2008.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Derleme

Yazarlar

Özgür Devrim Ablay Bu kişi benim
Türkiye

Onur Ozdikicierler Bu kişi benim
Türkiye

Aytaç Saygın Gümüşkesen Bu kişi benim
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

7 Aralık 2020

Gönderilme Tarihi

12 Şubat 2019

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 26 Sayı: 7

IZ

https://izlik.org/JA45TP43PD

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Ablay, Ö. D., Ozdikicierler, O., & Saygın Gümüşkesen, A. (2020). Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(7), 1239-1244. https://izlik.org/JA45TP43PD

AMA

1.Ablay ÖD, Ozdikicierler O, Saygın Gümüşkesen A. Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26(7):1239-1244. https://izlik.org/JA45TP43PD

Chicago

Ablay, Özgür Devrim, Onur Ozdikicierler, ve Aytaç Saygın Gümüşkesen. 2020. “Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 (7): 1239-44. https://izlik.org/JA45TP43PD.

EndNote

Ablay ÖD, Ozdikicierler O, Saygın Gümüşkesen A (01 Aralık 2020) Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 7 1239–1244.

IEEE

[1]Ö. D. Ablay, O. Ozdikicierler, ve A. Saygın Gümüşkesen, “Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 26, sy 7, ss. 1239–1244, Ara. 2020, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA45TP43PD

ISNAD

Ablay, Özgür Devrim - Ozdikicierler, Onur - Saygın Gümüşkesen, Aytaç. “Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26/7 (01 Aralık 2020): 1239-1244. https://izlik.org/JA45TP43PD.

JAMA

1.Ablay ÖD, Ozdikicierler O, Saygın Gümüşkesen A. Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26:1239–1244.

MLA

Ablay, Özgür Devrim, vd. “Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 26, sy 7, Aralık 2020, ss. 1239-44, https://izlik.org/JA45TP43PD.

Vancouver

1.Özgür Devrim Ablay, Onur Ozdikicierler, Aytaç Saygın Gümüşkesen. Ham bitkisel yağların rafinasyonunda ultrases uygulamaları. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 01 Aralık 2020;26(7):1239-44. Erişim adresi: https://izlik.org/JA45TP43PD