Ülkemizde ormancılık faaliyetleri sonucunda ve ahşap levha üreten sanayi kuruluşlarında üretim prosesi sonucunda önemli miktarda atık durumunda kabuk ortaya çıkmaktadır. Yakılmak dışında değerlendirilmeyen bu atık kabukların tanen bakımından zengin olduğu bilinmektedir. Kabuklardan tanen eldesinde kullanılan çözücü türü, ekstraksiyon yöntem ve parametrelerinin optimize edilmesi kritik önemdedir. Doğru ekstraksiyon parametreleri ile gerçekleştirilen ekstraksiyonlar ile tanende ekstraksiyon aşamasında ortaya çıkabilecek otokondenzasyon reaksiyonları, yüksek sıcaklık kaynaklı termal bozunma etkileri, ekstrakt saflığının ve reaktivitesinin azalması gibi olumsuzluklar önlenebilir. Bunların yanında ekstraksiyon optimizasyonu işlemi ile daha kısa sürede daha az çözücü ve enerji kullanımı ile verimlilik artırılabilir. Bu çalışmada, orman işletmelerinde kesim sonrası ortaya çıkan doğu ladini (Picea orientalis) kabukları ve ahşap levha endüstrisinde levha üretimi sonrası ortaya çıkan endüstriyel atık meşe (Qercus spp.) kabukları su, farklı oranlarda sodyum sülfit (Na2SO3), sodyum karbonat (Na2CO3), üre (CH4N2O) ve bunların karışımını içeren sulu çözeltiler ile 70°C ve 100°C ekstraksiyon sıcaklığı, 1/6, 1/8 ve 1/10 kabuk:çözücü oranında, 1, 3, ve 5 saat ekstraksiyon süresi gibi parametreler kullanılarak ekstraksiyonlar gerçekleştirilmiştir. Ekstraksiyon çözeltilerinde verim, stiasny sayısı ve pH değerleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, ladin ve meşe kabukları için % 2 sodyum sülfit+% 0.50 sodyum karbonat çözeltisi ile 1/8 kabuk çözücü oranında ve 1 saat ekstraksiyon süresinde optimum sonuçlar elde edilmiştir. Kabuk ekstraksiyon çözeltileri pH değerleri, sıcak su ekstraksiyon çözeltilerinde pH 4.5 civarında iken sodyum sülfit ve sodyum karbonatlı çözeltilerin pH’ı 7 civarındadır.
Doğu ladini Meşe Kabuk Tanen Ekstraksiyon parametreleri Ekstraksiyon parametreleri
A significant amount of waste bark occurs as a result of forestry activities and board production process in the forest industry enterprises. It is well-known that waste barks which contain tannin generally considered as a burning material for energy production. At production stage of tannin from tree bark, the type of solvent used in the extraction and, the optimization of extraction methods and parameters are critical. With optimization of extractions parameters can be avoided the adverse effects that may occur during extraction stage such as auto condensation reactions, thermal degradation due to high temperature and, decrease in extract purity as well as reactivity. Besides, extraction optimization can be improved efficiency of process with using less solvent and energy with a shorter process time. In this study, oriental spruce (Picea orientalis) bark, which occurs as a result of logging from forestry enterprises and, oak (Quercus spp.) bark, which is industrial waste of the wood panel industry, were extracted by water, aqueous solution of different concentration of sodium sulfite (Na2SO3), sodium carbonate (Na2CO3) and, urea (CH4N2O) at 70°C and 100°C extraction temperatures. Also, 1/6, 1/8 and 1/10 bark-solvent ratio (m/v) and 1, 3, and 5 hours of extraction time were applied. Extraction yield, stiasny number and pH values of the extraction solutions were also determined. At the bark extraction stage, 2% sodium sulfite + 0.50% sodium carbonate solution, 1/8 bark-solvent ratio and 1-hour extraction time were obtained as an optimum result. The pH of hot water extraction solutions were around 4.5 while the pH of sodium sulfite and sodium carbonate solutions were about 7.
Oriental spruce Oak Bark Tannin Extraction parameters Extraction parameters
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Mühendislik |
Bölüm | Orijinal Araştırma Makalesi |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 30 Eylül 2018 |
Kabul Tarihi | 12 Eylül 2018 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2018 Cilt: 19 Sayı: 3 |