MARGARİN ÜRETİMİ VE TRANS YAĞ ASİTLERİ

... konulu sunumlar: "MARGARİN ÜRETİMİ VE TRANS YAĞ ASİTLERİ"— Sunum transkripti:

1 MARGARİN ÜRETİMİ VE TRANS YAĞ ASİTLERİ
Prof. Dr. Aziz TEKİN Ankara Üniversitesi

2 Başlıklar Trans asit nedir? Trans asit nasıl oluşur? Hidrojenasyon
Hidrojenasyonda trans yağ asiti oluşumu Alternatif teknolojiler Ülkemizdeki durum

3 Yağ Asiti Yemeklik yağlarda bulunan yağ asitleri büyük oranda çift karbonlu ve düz zincirlidir Doymuş veya doymamış yapıda olabilirler Doymamış yağ asitleri cis veya trans yapıda bulunabilir Bitkisel yağlarda doğal yapı cis formudur

4 Trans yağ asiti nedir? Oleik asit Elaidik asit (9-cis-C18:1)
mp: ºC (9-trans-C18:1) mp: ºC Düz ve daha stabil

5 Trans yağ asiti nasıl oluşur?
Biyokimyasal hidrojenasyon Yüksek sıcaklık Kısmi hidrojenasyon

6 Biyokimyasal hidrojenasyon
Hayvanların rumen bölgesinde rumen bakterileri tarafından üretilir Hayvansal yağlarda %3-8 aralığında trans asit bulunabilir Trans form daha çok vaccenik asit (trans-11-oktadesenoik asit) ve CLA yapısındadır

7 Yüksek sıcaklık Rafinasyon sırasında uygulanan yüksek sıcaklıklarda (>240 ºC) trans yağ asiti oluşabilmektedir Fiziksel rafinasyon veya deodorizasyonda uygulanan sıcaklık < 240 ºC ise, oluşan miktar genellikle %1’in altındadır Bu nedenle rafine yağlar trans asit kaynağı olarak görülmez Kızartma işlemleri sırasında temel dönüşüm trans dönüşümü değildir. Trans asit kullanılan yağdan kaynaklanır

8

9 Kısmi hidrojenasyon En önemli trans asit kaynağıdır
Yağların katalizör eşliğinde, H2 basıncı altında ve yüksek sıcaklıkta belirli bir iyot sayısına kadar doyurulması işlemidir

10 Neden hidrojenasyon? Amaca göre her türlü hammadde ile çalışılabilir
Farklı fiziksel özelliklere sahip (ergime, SFC, kristal yapı, sürülebilirlik vb) yağlar elde edilebilir Yağın oksidatif stabilitesi yükselir Yağlar bazı fonksiyonel özellikler kazanır (kristal özellikler, hava tutma, vb)

11 Hidrojenasyonda ESAS TEPKİME DOYURMA TEPKİMESİ YAN TEPKİMELER
İZOMERİZASYON

12 İzomerizasyon YEREL GEOMETRİK TRANS İZOMERLERİN OLUŞUMU
YEREL İZOMERLERİN OLUŞUMU

13 Hidrojenasyon sırasında trans yağ asitleri oluşumuna etki eden faktörler
Katalizör tipi Tepkime koşulları -Tepkime sıcaklığı -Hidrojen basıncı -Karıştırma hızı Ayrıca Yağın çeşit ve nitelikleri (başlangıçtaki kompozisyonu, rafine olup olmaması vs.)

14 Trans Asit Oluşumuna Katalizör Etkisi
Trans oluşumu doğrudan katalizör tipine bağlıdır Selektif katalizörler daha yüksek trans asit oluşturmaktadır Katalizör konsantrasyonu trans oluşumunu etkilememektedir Destek maddelerinin (alumina, karbon, silika vb) trans asit oluşuma etkisi düşüktür

15 Farklı katalizörlerin trans asit oluşumuna etkileri

16 Farklı dozlarda Ni222 kullanımının trans asit oluşumuna etkisi

17 Hidrojenasyon koşullarının etkisi
Sıcaklık trans oluşumu Karıştırma hızı trans oluşumu Basınç (1-4 bar ) trans oluşumu (düşük sıcaklık ve yüksek basınçlarda trans asit seviyesi düşürülebilmektedir)

18 Farklı hidrojenasyon koşullarının trans asit oluşumuna etkisi

19 Nasıl hidrojenasyon? Kontrollü hidrojenasyon
Selektivitesi düşük katalizör seçimi Selektif olmayan koşullar (düşük sıcaklık, yüksek basınç ve karıştırma hızı) Tam hidrojenasyon Ergime derecesi yüksektir (65-70 ºC) Doğrudan kullanılmaz Diğer teknolojilerde katı faz olarak kullanılabilir

20 Alternatif Teknolojiler
Interesterifikasyon Fraksiyone kristalizasyon Paçallama Doymuş doğal yağlar veya düşük iyot sayısına sahip modifiye yağlar Emülsifikasyon ve kristalizasyon

21 Hangi teknoloji? Ürünün kullanım amacı ve buna bağlı olarak
Ürün özellikleri belirlenmelidir (SFC ve ergime özellikleri) Buna göre trans asit üretmeyen teknolojiler araştırılmalıdır Maliyet Ancak endüstriyel amaçla kullanılan yağlarda trans yağ asiti oranının düşürülmesi, kullanılan ürünlerin reolojik ve duyusal özelliklerini de etkilemektedir

22 Hangi gıdalar trans asit içerebilir?
Sürülebilir yağlar ve margarinler Susuz katı yağlar ve kızartma yağları Süt yağları ve hayvansal gıdalar bunlara bağlı olarak; Kızartılmış gıdalar Fırıncılık ve pastacılık ürünleri

23 Ülkemizdeki Durum Kahvaltılık margarinler
1996 , 1 ürün “sıfır” trans asit, diğerleri % (Kayahan ve Tekin, 1994) 2002, 4 ürün “sıfır” trans asitli, diğerleri % (Tekin ve ark., 2002) 2007, kahvaltılık margarinlerin tamamında trans asit içeriği < %1(MÜMSAD)

24 Ülkemizdeki Durum Hidrojene yağ kullanılabilen ürünler
Ülkemizde üretilen bisküvi çeşitlerinde trans yağ asidi içerikleri, % (Dağlıoğlu ve ark., 2000), Gofret, mısır cipsi, kek, kraker, milföy hamuru ise sırasıyla ortalama %21.8, %0.7, %4.6, %2.1, %2.1, %16.3 oranlarında trans yağ asiti içermektedir (Dağlıoğlu ve ark., 2002).

25 Ülkemizdeki Durum Hidrojene yağ kullanılabilen ürünler
Kek Çeşitleri Yağ oranı (%) Trans Yağ A.(%) (Yağ) (Ürün) 1 21,60 1,16 0,25 2 18,68 4,60 0,86 3 21,74 3,08 0,67 Ortalama 20,67 2,95 0,59 Bisküvi Çeşitleri 15,42 2,23 0,34 19,51 1,84 0,36 18,86 0,85 0,16 4 9,71 0,93 0,09 5 15,57 0,81 0,13 6 13,39 4,07 0,55 7 11,49 1,76 0,20 8 12,12 1,85 0,22 9 15,89 1,11 0,18 14,66 1,72

26 Nasıl belirlenir? En yoğun kullanılan GC yöntemidir metilasyon
SP 2560 (100m), CPSil 88 veya DB 23 İzotermal koşullar

27 Bir kek örneği yağına ait yağ asitleri dağılımı

28 TEŞEKKÜRLER