Seçilmiş doğal, sentezlenmiş ve ticari adsorban materyallerin ham yağ ağartma kapasitelerinin araştırılması

Abstract

Bu tez çalışmasında bazı seçilmiş doğal, sentezlenmiş ve ticari adsorbanların ham ayçiçek yağını ağartma potansiyelleri araştırılmıştır. Seçilmiş doğal killer (halloysit, zeolit, bentonit, sepiyolit, kaolin, montmorillonit) ve aynı killerin asitle aktifleştirilmiş formları, sentetik adsorbanlar (moleküler sieve Å, magnesol XL, amberlite IR-400, amberlite IR 120, amberlite XAD-7, silika jel mavi, silika jel 60, dowex, kitin, aktif karbon) ve metal-organik çerçeveler (Ti-MOF, -CD-MOF, Cr-MOF, Al-MOF, Zn-MOF, Mg-MOF, HKUST-1-MOF, MIL-53-MOF) bu amaçla kullanılmıştır. Adsorbanlarla muamele işlemi ham yağın üzerine %3 oranında adsorban eklenmesi ve manyetik karıştırıcı üzerinde 280 rpm'de, oda sıcaklığında, 1 saat karıştırıldıktan sonra Whatman no. 40 filtre kâğıdından süzülmesiyle yapılmıştır. Muamele edilen yağların, kontrol örneğinin ve fabrikadan ağartılmış olarak temin edilen yağın, aletsel renk ölçümü, ağırlık kaybı (%), serbest yağ asitliği, peroksit sayısı ve özgül absorbans değerleri ölçülmüştür. Ham yağ ağartma işleminde amaç koyu rengi açmak olduğundan, kontrolle kıyaslandığında doğal killer arasında zeolit örneğinin genel olarak daha etkili olduğu görülmüştür. Öte yandan en yüksek oranda yağ kaybı zeolitte en düşük ise montmorillonitte ölçülmüştür. Asit aktive killerde ise genel olarak en etkili kilin halloysit olduğu görülmüştür. En düşük ağırlık kaybı bentonitte, en yüksek ise sepiyolitte ölçülmüştür. Toplam renk değişimi değerleri (ΔE), her deneme grubunda önemli düzeydedir. Sentetik adsorban grubundan Dowex en iyi sonucu sağlarken, MOF grubundan Ti-MOF diğerlerinden daha iyi sonuç sağlamıştır. Sonuçlar, asitle aktifleştirme işleminin doğal killerin adsorpsiyon yeteneğini arttırdığını ve yağ kaybını azalttığını göstermiştir. Özellikle halloysit kilinin potansiyelinin yüksek olduğu ve ileri araştırmalar yapılması gerektiği belirlenmiştir.

In this thesis study, the belaching potentials of some selected natural, synthetic and commercial clays were researched for crude sunflower oil. Selected natural clays (halloysite, zeolite, bentonite, sepiolite, kaolin, montmorillonite), their acid activated forms, synthetic adsorbents (molecular sieve Å, magnesol XL, amberlite IR-400, amberlite IR 120, amberlite XAD-7, silica gel blue, silica gel 60, dowex, chitin, aktive carbon) and metal-organic frames (Ti-MOF, -CD-MOF, Cr-MOF, Al-MOF, Zn-MOF, Mg-MOF, HKUST-1-MOF, MIL-53-MOF) were utilized. Adsorbent treatment were completed by adding 3% clays into oil before stirring at 280 rpm on a magnetic stirrer at room temperature for 1 h, and filtering through Whatman no. 40 filter paper. Instrumental color, weight loss (%), free fatty acidity, peroxide number and specific extinctions of the treated oil samples, control sample, and factory bleached sample were measured. The aim of bleaching was generally enhancing the brigntness of oils, and zeolite was shown to be very effective in comparison with control. On the other hand, the highest weight loss was with zeolite and the lowest was with montmorillonite treatment. Among the acid activated clays, halloysite was the most effective treatment. The lowest weight loss was with bentonite, and the highest was with sepiolite treatments. Total color difference (ΔE) was significant among all treatment groups. The Dowex was the best one among the synthetic adsorbents, and Ti-MOF was the best among the MOF group. Results indicated that acid activation was usually enhanced adsorption ability and reduced oil loss values of the tested clays. Especially halloysite clay was determined to have a significant potential, and further research was suggested.