Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

YAĞ EKSTRASYONU

No description
by

kbra kzk

on 7 January 2016

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of YAĞ EKSTRASYONU

YAĞ
EKSTRAKSİYONU
VE ÇEŞİTLERİ

Ekstraksiyon;
bir çözelti ya da süspansiyon
içindeki organik maddeyi, çözen fakat
çözelti ya da süspansiyondaki çözgen ile karışmayan bir başka organik çözgen
yardımıyla ayırmaktır. Kimyada bilinenin aksine
bir saflaştırma değil ayırma yöntemi olarak kullanılır.
Ekstraksiyon işlemini geleneksel ve yeni metotlar olmak üzere
iki gruba ayırabiliriz. Sokselet ekstraksiyonu ve maserasyon işlemi geleneksel yöntemle arasında olup işlem
süresi uzundur ve büyük miktarlarda çevreyi kirletici çözücüler kullanılmaktadır.

Süperkritik sıvı ekstraksiyonu,
mikrodalga ekstraksiyonu ise son yıllarda geliştirilen hızlı, etkin ve modern yöntemler arasındadır
(Moyler,1993). Etkin bir ekstraksiyon için sıcaklık önemli bir faktördür. Uçucu ve yarı uçucu bileşiklerin
oluştuğu sıcaklık değerleri sırası ile 40-60 0
C ve 80-100 0
C arasındadır. Sıcaklığın artması artifak oluşumlarına
neden olmaktadır
Ekstraksiyon çeşitleri;
Çözücü Ekstraksiyonu (Solvent Extraction)
Süperkritik Sıvı Ekstraksiyonu (Supercritical fluid extraction-SFE)
Mikrodalgayla Ekstraksiyonu (Microwave-assisted Extraction)
Sıkıştırılmış Çözücü Ekstraksiyonu (Pressurised Solvent- Extraction)
Katı-Faz mikroekstraksiyon (Solid Phase Microextraction-SPME)
Çok Yönlü ekstraksiyon Yöntemleri (Simultaneous destilasyon ekstraksiyon (SDE))
Mekanik Yöntem (Presleme (Pressing))

Çözücü Ekstraksiyonu (Solvent Extraction)
Geleneksel ekstraksiyon yöntemi olup bitki materyali, direkt olarak oda sıcaklığında çözücünün içerisine
batırılabileceği gibi bir sokselet içerisinde organik çözücü ile kaynatılmaktadır. Endüstriyel çalışmalarda organik
çözücü olarak hekzan ve etanol; analitik laboratuar çalışmalarında ise eter ve pentan-diklormetan kullanılmaktadır. Ekstraksiyon sonunda, organik çözücü destilasyon ile ortamdan uzaklaştırılarak geri
kazanılmaktadır. Kalan yağsı kısım içerisinde ise uçucu bileşikler bulunmaktadır.

Çözücü ekstraksiyonunun iki dezavantajı vardır. Bunlardan birincisi ekstraksiyon sonrası yoğunlaştırma işlemi sırasında molekül ağırlığı düşük uçucu bileşiklerin kaybı ve artifakların oluşumu ikincisi ise ekstraksiyon sonrası geri kalan çözücüdür. Bu problem hem ekonomik açıdan hem de çevre kirliliği (toksit özellikleri) bakımından önemlidir. Saf ve kaliteli çözücüler pahalı ve büyük miktarlarda kullanıldığında maddi bir yük getirmektedir.

1
2
Süperkritik Sıvı Ekstraksiyonu (Supercritical fluid extraction-SFE)
Doğal ürünlerin organik çözücülerle muamele edilmesi gerek çevresel gerekse sağlık açısından son yıllarda pek
istenmeyen bir olgu haline gelmiştir. Bu noktada daha az çözücü harcayan, ekstraksiyon süresi daha kısa olan ve
normal koşullarda yüksek sıcaklıkta çözünen bileşikleri ayrıştırma özelliği ile süperkritik sıvı ekstraksiyonu
giderek büyük ilgi çekmektedir (Yamani et al., 2008).
Süperkritik sıvı ekstraksiyonu (SFE), aslında bir çözücü ekstraksiyonudur. Organik çözücüler yerine, süperkritik sıvı özelliği gösteren maddeler çözücü olarak kullanılmaktadır.
Süperkritik sıvıların düşük vizkoziteleri, sıvıların yüksek difüzyon katsayıları ile birleşince bitkiler için ideal bir ekstraksiyon maddesi oluşmaktadır. Süperkritik sıvı ekstraksiyonunda kullanılan çözücüler arasında kolayca bulunabilmesi, maliyetinin düşük ve saflık oranının yüksek olması kullanımının kolay ve çevre etkisinin minimum olması nedeniyle karbondioksit (CO2 ) baştagelmektedir (Porta,1999).

3
Mikrodalgayla Ekstraksiyonu (Microwave-assisted Extraction)

Mikrodalga enerjisinin etkinliği büyük
oranda çözücünün içeriğine, bitki materyaline ve uygulanan mikrodalga gücüne bağlı olmaktadır. Polar
moleküller ve iyonik türlerin bulunduğu durumlarda daha hızlı bir enerji yayılması gerçekleşmektedir.
Mikrodalga ısıtmasının avantajı moleküllerin kutuplarındaki yükseltgenen zayıf hidrojen bağlarının bozun
durulmasıdır. Klasik temas yoluyla ısı iletimi yöntemlerinin aksine, mikrodalgalar örneğin tamamını aynı anda
ısıtılmaktadır. Mikrodalga yardımıyla ekstraksiyon iki farklı sistemle gerçekleştirilmektedir.
En yaygın sistem, sıcaklık ve basınç kontrol edilebilen kapalı bir kap içerisinde yapılan kapalı sistem ekstraksiyonudur. Diğer
yöntem ise atmosferik basınç altında açık kap içerisinde gerçekleştirilmektedir. Bu yöntemin avantajı,
ekstraksiyon süresinin ve kullanılan çözücü miktarının büyük oranda az olmasıdır. Mikrodalga ekstraksiyon
yöntemiyle bitkilerdeki polifenoller ve lignanlar ayrıştırılabilmektedir (Kaufmann and Christen 2002; Kaufmann
et al., 2007; Beejmohun et al., 2007).

4
Klasik ekstraksiyon yöntemlerine alternatif olarak geliştirilen bir yöntemdir. Ekstraksiyon süresi, çözücü
tüketimi, verim ve tekrarlanabilirlik gibi avantajları bulunmaktadır. Yöntemin etkinliğini artırmak amacıyla
yüksek basınç ve sıcaklıkta organik çözücüler kullanılmaktadır. Sıcaklığın artması, ekstraksiyonun kinetiğini
hızlandırırken, yükseltilen basınç çözücüyü sıvı halde tutarak güvenli ve hızlı bir ekstraksiyon sağlamaktadır.
Ayrıca yüksek basınç, çözücünün, deney materyalinin iç kısımlarına kadar nüfuz etmesine imkân sağlamaktadır.
Hızlandırılmış çözücü ekstraksiyonu (accelereted solvent extraction-ASE) bu yöntemin bir şeklidir.

Sıkıştırılmış Çözücü Ekstraksiyonu (Pressurised Solvent- Extraction)

Bu yöntem de, çelik bir kap içerisine yerleştirilen katı yada yarı-katı örneğin çözücü ile bir fırın içerisinde 50-200 0C arasında değişen sıcaklıklarda ısıtılması ile başlar ve ısıtma sırasında fırına 500-3000 psi değerleri
arasında basınç uygulanır. Ekstraksiyonun 5-10. dakikalarında ortama yeni çözücü pompalanarak örneğin ve kabın yıkanması sağlanmaktadır. Sistem içerisindeki bütün çözücü genellikle nitrojen gazı kullanılarak bir şişe içerisinde toplanmaktadır (Kaufmann and Christen, 2002).

5
Katı-Faz mikroekstraksiyon (Solid Phase Microextraction-SPME)
1989 yılında Pawliszyn ve arkadaşları tarafından bulunan katı-faz mikroekstraksiyon (SPME) yöntemi, örnek
hazırlama kademesine oldukça başarılı yeni bir yaklaşım getirmiştir. SPME, örnek hazırlama, ekstraksiyon ve
yoğunlaştırma aşamalarını çözücü içermeyen tek bir aşamada birleştirmiştir. Bu yöntemle işlem süresi ve
maliyetlerde önemli kazançlar sağlanırken, teşhiste de iyileşmeler görülmüştür. SPME, GC veya GC-MS ile
birlikte özellikle çevre, biyoloji ve gıda örneklerindeki uçucu ve yarı uçucu organik bileşiklerin
ekstraksiyonunda kullanılmaktadır. Ayrıca, yüksek-performanslı sıvı kromatografisinde de (HPLC)
uygulanmaktadır. (Vas and Vekey, 2004).

1989 yılında Pawliszyn ve arkadaşları tarafından bulunan katı-faz mikroekstraksiyon (SPME) yöntemi, örnek
hazırlama kademesine oldukça başarılı yeni bir yaklaşım getirmiştir. SPME, örnek hazırlama, ekstraksiyon ve
yoğunlaştırma aşamalarını çözücü içermeyen tek bir aşamada birleştirmiştir. Bu yöntemle işlem süresi ve
maliyetlerde önemli kazançlar sağlanırken, teşhiste de iyileşmeler görülmüştür. SPME, GC veya GC-MS ile
birlikte özellikle çevre, biyoloji ve gıda örneklerindeki uçucu ve yarı uçucu organik bileşiklerin
ekstraksiyonunda kullanılmaktadır. Ayrıca, yüksek-performanslı sıvı kromatografisinde de (HPLC)
uygulanmaktadır. (Vas and Vekey, 2004).

SPME yönteminin etkinliğini etkileyen en önemli faktör lifi kaplayan materyalin tipi ve kalınlığıdır. PDMS-DVB [poly(dimethylsiloxane)-divinilbenzene] tipi lifler terpenler gibi önemli uçucu bileşiklerin tutulmasında kullanılmaktadır. Diğer faktörler ise sırasıyla ekstraksiyon işlemi, desorpsiyonun optimizasyonu, türev hazırlama ve nicelik yönünden incelenmesidir. SPME ekstraksiyonunun süresi 1-20 dak. Arasındadeğişmektedir. Sürenin kısa olması hekzenal gibi uçucu bileşiklerde yeterli olabilmekte ancak daha az uçucu bileşikler için daha uzun sürelere ihtiyaç duyulmaktadır. Basit, düşük maliyetli, temiz ve konsantre ekstrak eldesi ile kütle spektrometre uygulamaları için ideal bir yöntemdir (Araujo et al., 2007)
6
Çok Yönlü ekstraksiyon Yöntemleri (Simultaneous destilasyon ekstraksiyon (SDE))

1964 yılında Likens ve Nickerson tarafından ortaya konulan bu yöntemde hem zaman hem de harcanan kimyasal
miktarı bakımından ciddi azalmalar söz konusudur. Yöntemin çalışma prensibine göre örnek, SDE aparatının sol
tarafına su dolu cam balonun içerisine konularak kaynatılmaktadır. Uçucular, buharla destile olarak sol kolondan
yukarıya doğru hareket ederken aynı zamanda SDE aparatının sağ tarafındaki çözücüde buharlaştırılmaktadır.
Ekstraksiyon işlemi aparatın üst kısmında yer alan soğutucunun cidarlarında su ve çözücü buharının
yoğunlaşmasıyla gerçekleşmektedir. Yoğunlaşan su ve çözücü tekrar bulundukları cam balonlara dönmekte, su
ve çözücü kısmı ayrı ayrı yoğunlaştırılarak uçucu bileşikler elde edilmektedir.

SDE yöntemini etkileyen parametrelerin başında kullanılan çözücü türü gelmektedir. Yoğunluğu sudan ağır veya hafif farklı çözücülerle yapılan denemelerde diklormetanın en iyi çözücü olduğu görülmüştür. Diğer bir faktör ise polar çözücülerin geri kazanımını artırmak amacıyla örneğe katılan tuzlardır. Destilasyon- ekstraksiyon süresi de önemli bir parametredir. Maksimum verim çoğunlukla 30-45. dakikalarda gerçekleşmekle birlikte genel bir kural olarak işlem 1-2 saat sürmektedir (Chaintreau, 2001).
7
Mekanik Yöntem (Presleme (Pressing))

Limon ve portakal gibi bazı turunçgillerin kabuklarındaki uçucu bileşikle, destilasyon yöntemi uygulandığında bozunmaktadır. Bu gibi meyvelerin kabukları bez bir torbaya koyularak soğuk hidrolik preslerde sıkılarak uçucu yağlar elde edilebilmektedir (Ceylan, 1983).
Kaynaklar
http://www.eczfakder.hacettepe.edu.tr/Arsiv/EskiDergiler/07_2012/07%20makale.pdf
http://library.cu.edu.tr/tezler/8858.pdf
http://www.turkcebilgi.org/kimya/analitik-kimya/ayristirma-ve-saflastirma-yontemleri-50785_6.html
http://bof.bartin.edu.tr/journal/1302-0943/2008/Cilt10/Sayi13/37-45.pdf
Araujo, H.C., Lacerda, M.E.G., Lopes, D., Bizzo, H.R. and Kaplan, M.A.C. 2007. Studies On The Aroma Of
Mate (Ilex paraquariensis St.Hil.) Using Headspace Solid-Phase Microextraction. Phtochemical Analysis.
18, 469-474.
Ceylan, A. 1983. Tıbbi Bitkiler-II. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayını No:481, Bornova-İzmir
Fakhari, A. R., Salehi, P., Heydari, R., Ebrahimi, S. N., Haddad, P. R., 2005 Hydrodistillation-Headspace
Solvent Microextracti On, A New Method For Analysis Of The Essential Oil Components Of Lavandula
angustifolia Mill. J.of Chromatography A, 1098, 14-18.
Dinçer, S., Acaralı, N.B., Uzun, I.N., Deniz, S., 2007 A Second Option In Special Seperation Operations:A
Supercritical Fluid Process. Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, Cilt:25, Sayı:2.
UÇUCU YAĞ ELDE ETME YÖNTEMLERİ Ayben KILIÇ Bartın Orman Fakültesi, Bartın
Full transcript