İrmikaltı undan vital gluten ve etanol üretimi üzerine bir araştırma
A study on production of vital gluten and ethanol from durum clear flour
- Tez No: 380835
- Danışmanlar: PROF. DR. SELMAN TÜRKER, YRD. DOÇ. DR. ABDULVAHİT SAYASLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Durum buğdayı (Triticum durum), makarna üretiminde kullanılan irmiğe öğütülürken ekonomik değeri düşük olan yaklaşık %8 oranında irmikaltı (elekaltı) un elde edilmektedir. Türkiye'de yıllık 90.000 ton civarında üretilen irmikaltı un için yem sanayi dışında katma değeri yüksek yeni kullanım alanları aranmaktadır. Bu çalışma kapsamında, San-Tez projesi ortağı Komgıda A.Ş. ile birlikte toplamda üç irmik/makarna fabrikasından sağlanan irmikaltı unların katma değeri yüksek vital gluten ve yakıt amaçlı etanol üretimine uygunluğu araştırılmıştır. İrmikaltı unlardan üç farklı yaş öğütme yöntemiyle (Hamur-yıkama, Hamur-su dispersiyonu, Un-su dispersiyonu) vital gluten üretimi denenmiş; bu yöntemlerden Hamur-su ve Un-su dispersiyonu yöntemleriyle kabul edilebilir saflık (%71.2-82.1 protein, Nx5.7, km), verim (%10.1-14.3, km) ve randımanda (%48.7-76.8) vital gluten üretimi gerçekleştirilebilirken, Hamur-yıkama yöntemiyle ancak pratikte karşılığı olmayan tuzlu su kullanımı ve manuel işlemeyle vital gluten üretilebilmiştir. İrmikaltı unlardan üretilen glutenlerin vitaliteleri (kaliteleri) ekmek üretimi başta olmak üzere farklı yöntemlerle test edilmiştir. İrmikaltı unlardan elde edilen vital glutenlerle yaklaşık %2 oranında katkılanan ekmeklik unların hamur yoğurma özellikleri ve ekmeklik kaliteleri, ticari vital glutenle aynı oranda katkılanan una yakın bulunmuştur. Vital gluten üretiminden arta kalan irmikaltı un bileşenleri (nişasta başta olmak üzere şekerler, selüloz ve hemiselülozlar), sırasıyla i) eşzamanlı pişirme (nişastanın çirişlendirilmesi) ve α-amilaz ile dekstrinlere hidroliz ii) eşzamanlı amiloglikozidaz ile şekerlendirme ve maya (Saccharomyces cerevisiae) fermantasyonu işlemlerine tabi tutulmuş; irmikaltı un esasına göre %32.2-33.5 (g/g, km) verim ve %80.5-87.6 randımanla etanol üretimi gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, irmikaltı unda az miktarda (%11.6-13.1, km) bulunan selüloz ve hemiselülozlardan da etanol üretimi gerçekleştirebilmek için selülaz ve hemiselülaz enzimlerinin kullanımı denenmiş, ancak etanol veriminde önemli bir değişim görülmemiştir (P>0.05). Vital gluten ve etanol üretiminden arta kalan yan ürünün kimyasal bileşimi belirlenmiş; yüksek protein (%35-40, Nx5.7, km) ve yağ (%7-8, km) içeriğinden dolayı yem sanayinde kullanılabileceği öngörülmüştür. Bu sonuçlar, irmikaltı unlardan Hamur-yıkama yöntemi hariç Un-su dispersiyonu ve Hamur-su dispersiyonu yöntemleriyle kabul edilebilir saflık, verim, randıman ve kalitede vital gluten ve yakıt etanol üretilebileceğini, böylece irmik fabrikası yan ürünü olan irmikaltı una katma değer kazandırılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
During milling of durum wheat (Triticum durum) into semolina used for pasta processing, certain amount of clear flour (~8%) with low economic value is obtained. Search has been underway to discover new areas of value-added usage for this by-product, manufactured about 90.000 tons annually in Turkey. Within the scope of this San-Tez supported research, partnered by Komgıda A.Ş., it was aimed at determining the suitability of durum clear flours, collected from three different semolina mills including Komgıda A.Ş., for the production of value-added vital gluten and fuel ethanol. For this purpose, durum clear flours were wet-processed into vital gluten by three wet-milling methods (Dough-washing, Dough-water dispersion, Flour-water dispersion). Vital glutens with acceptable purities (71.2-82.1% protein, Nx5.7, dm), yields (10.1-14.3%, dm) and recoveries (48.7-76.8%) were attained by the Dough-water dispersion and Flour-water dispersion methods. However, vital gluten by the Dough-washing method could only be isolated when salted-water and manual-washing were used, which is of no industrial application. The vitalities (qualities) of the glutens were assessed through breadmaking trials and other quality tests. The dough-mixing and breadmaking qualities of a bread flour fortified with approximately 2% of vital glutens from clear flours were found to be quite similar to the flour fortified at the same level with commercial vital gluten. The remnants of clear flours upon isolation of glutens (primarily starch, but also sugars, cellulose and hemicelluloses) were subjected to sequential processes of i) simultaneous cooking (starch gelatinization) and α-amylase liquefaction ii) simultaneous amyloglucosidase saccharification and yeast (Saccharomyces cerevisiae) fermentation, leading to recspective ethanol yields and recoveries of 32.2-33.5% (g/g, based on clear flour solids) and 80.5-87.6%. Additionally, effects of cellulase and hemicellulase enzymes on the production of further ethanol from the minor flour components of cellulose and hemicelluloses (11.6-13.1%, dm) were investigated; yet, no significant influence (P>0.05) was determined. Furthermore, the chemical composition of clear flour remnants upon vital gluten and ethanol production was determined. Due to high protein (35-40%, dm) and fat contents (7-8%, dm), this fraction was deemed suitable for feed production. In summary, except for the Dough-washing method, vital gluten and fuel ethanol with acceptable purities, yields, recoveries and qualities can be produced by the Dough-water dispersion and Flour-water dispersion methods. It is thus possible to add value to the durum clear flour, a by-product of semolina plants.
Benzer Tezler
- Triticum durum buğdayları irmikaltı unların ekmek imalatında kullanılabilirliği üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
ÖMER KEMAL KEMAHLIOĞLU
- İrmik sanayi artığı irmik altı undan protein konsantresi üretimi ve bazı fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi
Production of protein concentrate from clear flour as a semolina industry by-product and investigation of some functional properties
SEDA FİDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERKAN YALÇIN
- Triticum durum buğdayları irmikaltı unlarının bazı fırın ürünlerinde kullanılabilirliği üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
ÇAĞLA ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNSAL ÇAKMAKLI
- Havuç suyu içeren doğal fermantasyon ortamında mutant bir Yarrowia lipolytica suşu ile sitrik asit üretiminin optimizasyonu
Optimization of citric acid production by a mutant strain of Yarrowia lipolytica in natural fermentation medium containing carrot juice
ŞİLAN URAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyoteknolojiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEDA KARASU YALÇIN
- Soya unu ve bazı soya ürünlerinin çeşit ekmeklerin ve kekin kalite özelliklerine etkileri
The Effects of soy flour and soy products on the quality properties of special bread and cake
ŞİNASİ SERKAN TAMAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNSAL ÇAKMAKLI