Equilibrium and extraction studies on tomato seed oil using supercritical carbon dioxide
Kritiküstü karbon dioksit kullanarak domates çekirdeği yağının denge ve ekstraksiyon çalışmaları
- Tez No: 47459
- Danışmanlar: PROF.DR. ÖNER HORTAÇSU, Y.DOÇ.DR. MURAT DERVİŞOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1995
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
VI ÖZET Bu tez çalışmasının ilk bölümünde domates çekirdeği yağı trigliserit bileşenlerinin kritik üstü ( ötesi) karbondioksitteki çözünürlük davranışı incelenmiştir. Deneyler, bir yüksek basmç denge kabında, karbondioksitin kritik değerlerinin üstünde olan 75-110 bar basmç ve 35-55 °C sıcaklık aralıklarında gerçeMeştirilmiştir. Karbondioksit\yağ sistemi için dengelenme (dengeye ulaşma) süresi her deney için 90 dakika olarak seçilmiştir. Her deney sonunda kritik üstü ve sıvı fazlardan yağ örnekleri alınmıştır. Yağ örneklerinin analizlerinden önce, trigliserit bileşenler, yağ asitlerinin metil esterlerine dönüştürülmüştür.Böylelikle, domates yağı trigliseritlerinin, yağ asidi metil esterleri üzerinden kapiler gaz kromatografi cihazayla analizleri mümkün olabilmiştir. Ayrıca, domates çekirdeği yağı trigliserit bileşenleri Gas Kromatografi\ Kütle Spektrometre cihaza ile tanımlanmıştır. Belirlenen beş bileşenden iki tanesi doymuş yağ asitlerinin trigliseritleri, diğer üçü ise doymamış yağ asitlerinin trigliseritleridir. Domates çekirdeği yağı bileşenlerinin göreceli (relatif) dağılım oranlan (katsayıları) gaz kromatografisi sonuçlarının yardımıyla hesaplanmıştır. Kritik üstü evre (faz) örneklerinin analiz sonuçlan göstermektedir ki, domates çekirdeği yağında bulunan doymuş yağ asitlerinin trigliseritleri benzer çözünürlük davranışı göstermektedir, linolenik asit trigliseridi kritik üstü karbon dioksitte en yüksek çözünürlüğü gösterirken, domates çekirdeği yağının en yüksek konsantrasyonlu (en fazla miktardaki) bileşeni olan linoleik asit trigliseridi en düşük çözünürlüğe sahiptir. Elde edilen bir başka sonuç ise, trigliseritler göz önüne alındığında düşük kalan bu basınçlardaki sıcaklık farkhlıklanmn yağların çözünürlük davranışlarına önemli etkilerinin olmadığıdır.vu Sıvı faz örneklerinin analiz sonuçlan göstermektedir ki, bileşenlerin derişimleri (konsantrasyonları), denge hücresine başta konan yağdaki bileşen konsantrasyonlarından pek farklı değildir. Bu, yine yağların nispeten düşük olan bu basınçlardaki karbondioksit içindeki çözünürlüğünün düşük olmasının bir sonucudur. Tez çalışmasının ikinci bölümünde, karbondioksitin kullanıldığı sürekli çalışan bir ekstraktörde, domates (Lycopersicum Esculentum) çekirdeklerinden yağ elde edilmiştir. Seçilen çalışma şartlan ise çeşitli karbon dioksit akış hızlan için, 80-175 bar basınç aralığı, 25-60 °C sıcaklık aralığı ve 60-330 dakika ekstraksiyon süresi aralığıdır, özellikle çalışma parametrelerinin (şartlarının) göreceli yağ verimi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kritik üstü karbondioksit ekstraksiyonu ile elde edilen yağın verimi, ekstrakte edilmiş çekirdeklerin Soxhlet cihazı ile tekrar ekstraksiyonu, ve elde edilen yağın, orijinal domates çekirdeklerinin Soxhlet ekstaksiyonu ile elde edilen yağ hacmi ile karşılaştırılmasıyla elde edilmiştir. Deneylerin bir çoğu ekstraksiyon sisterninin çıkabileceği en yüksek basınç olan 175 bar basınçta gerçeMeştirilmiştir. En yüksek verim de yine bu basınçta elde edilmiştir. Aynca yağ veriminin ekstraktörden geçen karbondioksitin miktarının artmasıyla arttığı da gözlenmiştir. Çıkan başka bir önemli sonuç ise, verimin aynı akış hıza ve ekstraksiyon süresi için 25 °C de, 45 ve 60 °C'ye göre daha yüksek olmasıydı. Böylece, 175 bar basınçta sıvı karbondioksitin yağı kritik üstü karbondioksite göre daha kolay çözdüğü anlaşılmıştır. Değişik sıcaklıklardaki kritik üstü ekstraksiyon deneylerindeki bileşen kompozisyonlan değişimlerini belirlemek üzere gaz kromatografik analizler gerçeMeştirilmiştir. Sonuçta, 25, 45 ve 60 "C'lerdeki ekstraksiyonlann sonucundan, bileşenlerin kompozisyonlarının sıcaklıkla çok az değiştiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT In the first part of this thesis work, the solubility behavior of the triglyceride components of tomato seed oil in supercritical carbon dioxide was investigated. The set of experiments were carried out at various temperatures and pressures using a high-pressure equilibrium vessel. The experiments were accomplished within the pressure range of 75 to 110 bar and temperature range of 35 to 55 °C, which are above the critical values of C02. The equilibration time chosen for the oil \ CO2 system was 90 minutes for each run. Oil samples both from liquid and supercritical phases were taken at the end of each run. Before the analysis of the oil samples, the triglyceride components were converted into the methyl esters of their fatty acids. It was possible to make the analyses through the fatty acid methyl esters of the triglycerides of tomato seed oil by using a capillary gas chromatograph. The triglyceride components of tomato seed oil were identified via GC / MS analyses. Two of the components were triglycerides of saturated fatty acids and other three unsaturated fatty acid triglycerides. The relative distribution ratios (coefficients) were calculated using the results of the gas chromatographic analyses. Results of the supercritical phase analyses show that the solubility behavior of the triglycerides of saturated fatty acids present in tomato seed oil is quite identical. The triglyceride of linolenic acid shows the maximum solubility among other unsaturated fatty acid triglycerides, where the linoleic acid triglyceride which is the major component in the tomato seed oil has the minimum solubility in supercritical CO2. Another result derivedwas that, the temperatures tested has no significant effect on the solubility behavior at these low pressures when solubility of triglycerides are considered. The results of the liquid sample analyses show that, the components in the liquid phase do not change much. This is because the solubility of oils is very low at these low pressures. In the second part of this thesis work, oil was extracted from tomato (Lycopersicum esculentum) seeds using carbon dioxide as the solvent in a continuous extractor. The operating parameters chosen were pressure (80-175 bar), temperature (25- 60 ° C) and extent of extraction (60- 330 min) for various flow rates. Mainly the effects of these operating parameters on the relative oil yield were investigated. The yield obtained in supercritical C02 extraction was calculated by the extraction of the residual oil in the seeds via Soxhlet extraction and comparing it to the volume of the oil obtained by the Soxhlet extraction of original tomato seeds. Most of the runs were carried out at 175 bar which is the maximum pressure the system can attain. The maximum yield was also obtained at this pressure. The oil yield increased with the amount of CO2 passing through the extractor. Another important result was that, the yield at 25 °C was greater than those at 45 and 60 °C for the same flow rates at 175 bar. This is to say that, at 175 bar liquid C02 more easily solubilizes oil than supercritical C02. Only limited number of gas chromatographic analyses were accomplished to detect the changes in the composition of the oil. It was observed that only slight changes occurred in the composition of the oils extracted at 25, 45 and 60 °C in supercritical extraction.
Benzer Tezler
- The interaction mechanisms of gold(III) with the metal extractant PADA in water/micelle media and applications to gold(III) extraction
Altın (III) ve metal ekstraktantı PADA'nın etkileşim mekanizmasının su ve miseller ortamda incelenmesi ve altın (III) ekstraksiyonunun uygulaması
SABRİYE AYDINOĞLU
- Separation of copper and cobalt from pyrite leach solution by solvent extraction
Başlık çevirisi yok
ONUR ÇOKGÖR
- Equilibrium studies on the back extraction of lactic acid from organic phases
Laktik asidin organik ortamdan geri özütlenmesi ile ilğili denge çalışmaları
FÜSUN KARABURUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜRKER GÜRKAN
- Equilibrium studies on the reactive extraction of lactic acid from fermentation broth
Laktik asidin fermantasyon ortamında reaktif özütlenmesi ile ilgili denge çalışmaları
BAŞAK AÇAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜRKER GÜRKAN
- Liquid-liquid extraction with microfluidic devices: study of interfacial structure and kinetics of transfer
Mikroakışkan cihazlar ile sıvı-sıvı ekstraksiyonu işlemi: arayüzey yapı çalışması ve transfer kinetiği
ZELİHA CANSU CANBEK ÖZDİL