Determination of total acid number in the optimization of oleate production by using fourier transform infrared spectroscopy and multivariate calibration
Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi ve çok değişkenli kalibrasyon methodu kullanılarak oleate üretiminin optimizasyonunda toplam asit sayısının belirlenmesi
- Tez No: 567956
- Danışmanlar: PROF. DR. DURMUŞ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Analitik kimya, Analytical chemistry
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Polietilen glikol oleat ürünü su içerisinde yağ emülsiyon sistemlerinde yaygın olarak kullanılan noniyonik emülgatördür. Polietilen glikol oleat ürünü oleik asit ile polietilen glikolün 4 saat boyunca 160ºC de vakum altında esterleşme reaksiyonu sonucunda elde edilmektedir. Esterleşme reaksiyonunda para toluen sülfonik asit katalizör kullanılmaktadır. Ürünün kalite ve proses kontrolü titrasyon yöntemi ile ASTM D974 standardına uygun olarak toplam asit numarası (TAN) belirlenir. Titrasyon uygulaması kolay bir yöntem olmasına rağmen kişi kaynaklı hatalara açıktır ve uygulama sırasında insan sağlığı için zararlı solventler kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) kullanılarak geliştirilen genetik algoritmalara dayallı ters en küçük kareler (GILS) ve kısmi en küçük kareler (PLS) çok değişkenli kalibrasyon modelleri sayesinde çok daha hızlı ve kolay yeni bir toplam asit sayısı ölçme yöntemi geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, polietilen glikol ve oleik asit esterleşme reaksiyonu boyunca numuneler alınmış ve alınan bu numunelerin ASTM D974 standardına göre toplam asit sayıları ölçüldü. Eş zamanlı, aynı örneklerin Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektrumları tek yansımalı elmas kristalli zayıflatılmış toplam yansıma (ATR) ekipmanı ile kaydedilmiştir. Ester pikinin oluştuğu dalga sayısında (1739 cm-1) tek değişkenli kalibrasyon methotlarıyla analizlenmiştir. Reaksiyon boyunca artmasına rağmen,tek değişkenli kalibrasyon methodunda toplam asit sayısı ile doğrusal olmayan bir ilişki ortaya koymuştur. GILS metodu ile oluşturulan modelin regresyon katsayı (R2) değeri 0.997 olarak belirlenirken SECV ve SEP değerleri sırasıyla 2.295 ve 2.694 (mg KOH/g) olarak hesaplanmıştır. Bu çalışma sonucunda, polietilen glikol oleat'ın esterleşme sürecinin optimizasyonunun ve takibinin FTIR spektraskopisine dayılı olarak yapılabilmesine olanak tanıyan çok daha hızlı ve kolay kemometrik yeni bir metot geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Polyethylene glycol oleate (PEG-Oleate) is a non-ionic surfactant, is an emulsifier for water-oil systems. It is produced by reacting oleic acid and polyethylene glycol (PEG) under vacuum for around 4 hours and at 160 °C, in the presence of acid catalyst which is para toluene sulfonic acid (PTSA). The quality and process control of product is determination of total acid number (TAN) by the standard method ASTM D974 which is a color indicator titration. Although titration is a simple method, it is time consuming and prone to human error. Solvents used in method, are unhealthy for humans. Aim of this study is to develop fast and simple procedure for the determination of TAN based on Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) combined with multivariate calibration methods namely Genetic Inverse Least Squares (GILS) and Partial Least Squares (PLS). The reference TAN of the samples collected during the reaction, had been carried out by the titration method and FTIR spectra of the samples were collected simultaneously with single reflection diamond Attenuated Total Reflectance (ATR) accessory. Univariate calibration was applied on wavenumber corresponding to the ester peak around 1739 cm–1. Although the changes in the ester peak was showing an inrease associated to the esterification of the reactants, the results of the univariate calibration was unsucsesful. The best regression coefficient was found to be 0.997 by GILS method along with SECV and SEP as 2.295 and 2.694 mg KOH/g. GILS results showed that it is possible to monitor esterification process of PEG oleate.
Benzer Tezler
- Probiyotik starter kültür kullanımı ile sofralık zeytin üretimi ve spontan fermantasyon ile işlenen zeytinlerdeki laktik asit bakterilerinin tanımlanması
Production of table olives by using probiotic starter culture and identification of lactic acid bacteria in olives processed by spontaneous fermentation
AHMET BEKTEŞ
Doktora
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENİZ KARABIYIKLI ÇİÇEK
- Enkapsüle edilmiş nar çekirdeği yağının kalite kriterlerinin belirlenmesi
Quality determination of encapsulated pomegranate seed oil
ESRA ABACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiHarran ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN VARDİN
- Probiyotik kırmızı pancar suyu üretiminin optimizasyonu
Optimization of probiotic red beetroot juice production
GAMZE DURUKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE AYBÜKE KARAOĞLAN
- Recombinant production and characterization of aquaporin protein isolated from geobacillus thermoleovorans ARTR1 and virgibacillus sp. agtr strains
Vırgıbacıllus sp. agtr, geobacıllus thermoleovorans ARTR1 suşlarından izole edilen akuaporin proteininin rekombinant üretimi ve karakterizasyonu
ŞEVVAL UYSALCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
DR. ÖĞR. ÜYESİ NACİYE ESRA ATEŞ GENCELİ
- Feniramin maleat, potasyum gayakolsülfonat, efedrin HCI, sodyum sitrat ve katkı maddeleri içeren şurup örneğinin analizleri
Analysis of syrup sample containing pheniramine maleate, potassium gayacolsulfonate, ephedrine HCI, sodium citrate and additives
DENİZ AVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞULE DİNÇ ZOR
PROF. DR. ÖZLEM AKSU DÖNMEZ