Ayçiçek yağının oksidasyon parametreleri ve bazı kalite özelliklerinin ağartma toprağı çeşidi ve deodorizasyon sıcaklığına bağlı olarak incelenmesi
Investigation of oxidation parameters and some quality properties of sunflower oil depending on bleaching earth type and deodorization temperature
- Tez No: 969178
- Danışmanlar: PROF. DR. PELİN GÜNÇ ERGÖNÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ayçiçek yağı, Gıda kimyası, Kimyasal rafinasyon, Yağ ağartma, Sunflower oil, Food chemistry, Chemical rafination, Oil bleaching
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ayçiçek (Helianthus annuus) bitkisinin ülkemizde tarımı Trakya ve İç Anadolu Bölgelerinde yaygın olarak gerçekleştirilmektedir. Ayçiçeği tohumlarından elde dilen ayçiçek yağı tat, kokusuzluk, yüksek linoleik/oleik asit içeriği, uzun raf ömrü özellikleri sayesinde tüketiciler tarafından sıklıkla tercih edilmektedir. 2023- 2024 yılı verilerine göre ülkemizde ayçiçek yağı tüketimi ~1.39 milyon ton, ihracatı ise ~1.1 milyon tondur. Yüksek serbest yağ asidi (SYA) içeriği, tat ve koku bozuklukları, kısa raf ömrü ve mikrobiyolojik riskler nedeniyle doğrudan tüketime uygun olmayan ham ayçiçek yağının tüketime uygun hale getirilebilmesi için bir dizi rafinasyon işleminden geçmesi gerekmektedir. Rafinasyon işlemleriyle SYA içeriği azaltılır ve yağdaki safsızlıklar yapıdan uzaklaştırılır. Ayçiçek yağının tüketiciye uygun hale getirilebilmesi için endüstriyel ölçekli rafinasyon parametrelerinin belirlenmesi gerekmektedir. Gerçekleştirilen tez çalışmasıyla ayçiçek yağının rafinasyonu sırasında ağartma aşamasında kullanılan toprak türlerinin ve deodorizasyon aşamasında uygulanan sıcaklık parametrelerinin etkileri endüstriyel ölçekli sistemlerde incelenmiştir. Ağartma aşamasında asitle aktive edilmiş (AAT) ve nötral toprak (NT) türleri kullanılmıştır. Ağartmanın ardından deodorizasyon aşamasında 215, 225 ve 235 °C sıcaklıkların etkileri incelenmiştir. Ayçiçek yağı örneklerinde temel kimyasal kriterlerin belirlenebilmesi için serbest yağ asitliği (SYA), peroksit sayısı (PV), Konjuge-dien, p-Anisidin Değeri (AV) ve TOTOX değeri analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayçiçek yağlarının antioksidan özelliklerinin belirlenebilmesi için spektrofotometrik yöntemle toplam fenolik madde içeriği ve yüksek basınçlı sıvı kromatografisi (HPLC) ile α-, β-tokoferol ve α-tokotrienol içerikleri belirlenmiştir. Yağ örneklerinde yağ asidi metil esterleri gaz kromatografi ile tespit edilmiştir. Rafinasyon süreci sonucunda SYA gibi temel kalite göstergelerinde belirgin iyileşmeler gözlemlenmiş; ham yağda %0.61 olan SYA değeri, özellikle asit aktive toprağın kullanıldığı örneklerde %0.04'e kadar düşürülmüştür. PV ve p-Anisidin değerleri rafinasyon sonrası oksidatif bozulma riskinin azaldığını gösterirken, en düşük TOTOX değerleri de AAT kullanımı ve 225–235 °C deodorizasyon kombinasyonlarında elde edilmiştir. Ayrıca, yağın raf ömrü ve fiziksel stabilitesi açısından önem taşıyan cold test sonuçlarında sadece ham yağ bulanıklık gösterirken, rafine örneklerde berraklık korunmuştur. Antioksidan kapasitenin belirlenmesi amacıyla yapılan analizlerde, NT ile rafine edilen yağlarda toplam fenolik madde içeriği 45.27 mg GAE/100 g'a kadar çıkmış; bu durum, yüksek sıcaklıklara rağmen belirli rafinasyon kombinasyonlarının antioksidan kaybını minimize edebildiğini ortaya koymuştur. Tokoferol ve tokotrienol gibi E vitamini bileşenlerinde rafinasyon kaynaklı kayıplar gözlenmiş olsa da en yüksek değerler yine AAT ile ağartma yapılan ve 235 °C deodorize edilen örneklerde korunmuştur. Yağ asidi kompozisyonu incelendiğinde ise doymuş, tekli doymamış ve çoklu doymamış yağ asitlerinin oranlarında anlamlı bir değişim tespit edilmemiş; bu da rafinasyon işlemlerinin bu bileşenler üzerinde ciddi bir etkisi olmadığını göstermiştir. Kompozisyon verilerine göre örneklerin ortalama olarak %11.4 doymuş, %28.5 tekli doymamış ve %60.1 çoklu doymamış yağ asidi içerdiği belirlenmiştir.Elde edilen tüm kalite verileri, Türk Gıda Kodeksi (2012/29) ve Codex Alimentarius (CXS 210-1999) tarafından belirlenen sınırlar içerisinde kalmıştır. Bu bağlamda, çalışmada test edilen farklı rafinasyon parametreleri arasında en iyi sonuçların asit aktive toprak ve 235 °C deodorizasyon sıcaklığının birlikte uygulandığı örneklerde elde edildiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
The cultivation of sunflower (Helianthus annuus) in Türkiye is predominantly carried out in the Thrace and Central Anatolia regions. Sunflower oil, extracted from sunflower seeds, is widely preferred by consumers due to its neutral flavor and odor, high linoleic/oleic acid content, and long shelf life. According to 2023–2024 data, Türkiye's annual domestic consumption of sunflower oil is approximately 1.39 million tons, with exports reaching nearly 1.1 million tons. Crude sunflower oil, which is not suitable for direct consumption due to high free fatty acid (FFA) content, unpleasant taste and odor, short shelf life, and microbiological risks, must undergo a series of refining processes to become suitable for consumption. These processes reduce FFA levels and remove impurities from the oil. Determining the appropriate industrial-scale refining parameters is essential to make sunflower oil ideal for end-users. The effects of earth types used during the bleaching stage and temperature parameters applied during the deodorization stage in the refining of sunflower oil were investigated in industrial-scale systems through the thesis study conducted. During the bleaching stage, two types of earth were used: acid-activated (AAT) and neutral (NT). Following bleaching, the effects of deodorization at 215°C, 225°C, and 235°C were evaluated. To assess key chemical quality parameters of the oil, analyses such as free fatty acidity (FFA), peroxide value (PV), p-Anisidine value (AV), TOTOX value, and conjugated dienes were conducted. Antioxidant capacity was determined by measuring total phenolic content using spectrophotometric methods and quantifying α- and β-tocopherol as well as α-tocotrienol via high-performance liquid chromatography (HPLC). Fatty acid methyl esters were identified using gas chromatography (GC). The refining process led to significant improvements in fundamental quality parameters such as FFA. The FFA content in crude oil, initially measured at 0.61% (as oleic acid), was reduced to as low as 0.04% in samples treated with acid-activated bleaching earth. Reductions in PV and AV values after refining indicated decreased oxidative degradation. The lowest TOTOX values were observed in samples processed with AAT and deodorized at 225–235 °C. In terms of physical stability, cold test results showed that only crude oil exhibited turbidity, while refined samples remained visually clear. Analyses related to antioxidant properties revealed that the total phenolic content reached up to 45.27 mg GAE/100 g in oils refined with NT at 235 °C, indicating that certain refining conditions can effectively minimize antioxidant loss despite high processing temperatures. Although some loss of tocopherols and tocotrienols occurred due to thermal and chemical exposure during refining, the highest total levels were preserved in samples processed with AAT and deodorized at 235 °C. The fatty acid composition, including saturated, monounsaturated, and polyunsaturated fatty acids, did not show statistically significant variation throughout the process, suggesting that the applied refining conditions did not adversely affect these components. On average, the samples contained 11.4% saturated, 28.5% monounsaturated, and 60.1% polyunsaturated fatty acids. All quality parameters remained within the permissible limits defined by the Turkish Food Codex (2012/29) and Codex Alimentarius (CXS 210-1999). Among the tested refining parameters, the combination of acid-activated bleaching earth and 235 °C deodorization yielded the most favorable outcomes.
Benzer Tezler
- Farklı miktarda retinil palmitat ile zenginleştirilmiş ayçiçek yağının farklı depo koşullarında oksidatif stabilitesinin ve kalite parametrelerinin değerlendirilmesi
Evaluation of oxidative stability and quality parameters of sunflower oil fortified with varied levels of retinyl palmitate under diverse storage conditions
GÜLSÜM ŞAHİN BODUR
Doktora
Türkçe
2023
Beslenme ve DiyetetikAnkara ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALEV KESER
- Ayçiçek yağı içeren rasyonlarla beslenen yumurta tavuklarında farklı selenyum kaynağı ilavesinin performans, yumurta selenyum konsantrasyonu, yağ asidi kompozisyonu ve lipid oksidasyon parametreleri üzerine etkileri
Effects of different selenium source supplementation on performance, EGG selenium concentration, fatty acid composition and lipid oxidation prameters in laying hens fed on diets containing sunflower oil
ÇAĞRI KALE
Doktora
Türkçe
2019
Veteriner HekimliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiHayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİYE TUĞBA BİNGÖL
- Organik ve konvansiyonel ayçiçek ve fındık yağlarının oksidasyon stabilitelerinin değerlendirilmesi
Evaluation of oxidation stability of organic and conventional sunflower and hazelnut oils
CANER ÜMİT TOPÇU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiOrdu ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜMEYYE ŞAHİN
PROF. DR. HÜSEYİN GENÇCELEP
- Refinement of sunflower seed oil used in deep fat frying by different adsorbents
Derin yağda kızartma için kullanılan ayçiçek yağının farklı adsorbantlarla rafine edilmesi
HALİL İBRAHİM BAĞCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Gıda MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEDENİ MASKAN
- Effects of pre-treatments on quality characteristics and oil yields of sesame seeds
Susam tohumuna uygulanan ön işlemlerin kalite özellikleri ve yağ verimine etkisi
GÜLŞAH KARATAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEŞE ŞAHİN YEŞİLÇUBUK
YRD. DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP