Trakya bölgesinden elde edilen bentonitin ayçiçek yağının ağartma prosesinde kullanılması

Abstract

Bu araştırmada Trakya Bölgesinden elde edilen ham bentonit killerinin uygun asit aktivasyon koşullarını belirlemek amacıyla 2 N, 4 N ve 8 N H2SO4, HCl ve H3PO4 çözeltileri kullanılarak 1 saat, 3 saat ve 5 saat sürelerinde aktivasyon işlemi yapılmıştır. Ayrıca ayçiçeği kabuklarından aktif karbon elde edilmiş, elde edilen asit aktive killerle, aktif karbonla ve karşılaştırma amacıyla ticari killerle ham ayçiçeği yağında ağartma işlemi gerçekleştirilmiştir. Ağartma işlemi öncesi ve sonrasında ayçiçeği yağının Lovibond renk değerleri ve absorbans değerleri okunmuş, bu veriler yardımıyla adsorbanların ağartma verimleri hesaplanmıştır. Asitle aktivasyon işleminde kullanılan üç asit için en yüksek ağartma verimleri, 4 N H2SO4 ile 5 saat, 4 N HCl ile 3 saat ve 8 N H3PO4 ile 5 saat aktivasyon uygulanan killerde elde edilmiştir. Ağartma verimleri sırasıyla % 68,65, % 62,41 ve % 49,35 bulunmuştur. Ayçiçeği kabuklarından elde edilen aktif karbon ve ticari kil ile gerçekleştirilen ağartma işlemi sonucunda elde edilen ağartma verimleri ise sırasıyla % 59,51 ve % 55,59 olarak tespit edilmiştir. Ağartma verimleri karşılaştırıldığında en yüksek verime 4 N H2SO4 ile 5 saat aktive edilmiş killerle ulaşılmıştır. Seçilen aktif killer ve ticari killerle gerçekleştirilen ham ayçiçeği yağının ağartılması işleminde adsorban konsantrasyonu, işlem sıcaklığı ve işlem süresinin ağartma verimine, peroksit değerlerine ve serbest asitlik miktarlarına etkileri incelenmiştir. En uygun adsorban konsantrasyonunun % 1, en uygun işlem sıcaklığının 80 ºC, en uygun sürenin ise 20 dakika olduğu tespit edilmiştir. Peroksit ve serbest yağ asitliği değerlerinde ise yağın fiziksel ve kimyasal yapısına etki edebilecek değişimlerin meydana gelmediği görülmüştür. Asitle aktive edilen killer ve ticari ağartma topraklarının kullanıldığı ağartma işlemi için adsorpsiyon kinetikleri, termodinamikleri ve izotermleri incelenmiştir. Sonuç olarak, seçilen süre ve konsantrasyonlarda H2SO4 ve HCl ile aktive edilen killerin ağartma verimlerinin ticari killere göre yüksek olduğu ayçiçeği kabuklarından elde edilen aktif karbonun ise ağartma veriminin ticari kile yakın bulunduğu tespit edilmiştir.

In this research, activation process took place in 1 hour, 3 hours and 5 hours by using 2 N, 4 N and 8 N H2SO4, HCl ve H3PO4 solutions to define the suitable acid activation circumstances for neutral bentonite clay from Thrace region. Moreover, active carbon was prepared from sunflower hull and the acid active clay, active carbon and commercial clays was used in bleaching of crude sunflower oil. Before and after the bleaching process, Lovibond colour values and absorbance values of sunflower oil had been read and with the help of the information the bleaching efficiency of the absorbents were calculated. In the activation with acid process, for three acids, the highest bleaching efficiency were with the clay activated for 5 hours with 4 N H2SO4, 3 hours with 4 N HCl and 5 hours with 8 N H3PO4. Bleaching efficiency were found % 68,65, % 62,41, % 49,35, respectively. Besides, from the bleaching process which was with the active carbon from sunflower hull and the commercial clay the results were; % 59,51 and % 55,59, respectively. When the results were compared, the highest efficiency was with 4 N H2SO4 for 5 hours and with the activated clays. In the process of bleaching crude sunflower oil with the activated clays and the commercial clays, adsorbent concentration, bleaching temperature, the time's effects on bleaching efficiency, peroxide values and free acid level were analyzed. The most suitable absorbent concentration was %1, the most suitable heat was 80ºC, and also the most suitable time was 20 minutes. Peroxide value and free fatty acid values, it can be seen that there was no changes in oil's physical and chemical structure. For the bleaching process which contained acid activated clay and commercial bleaching clay, adsorption kinetics, thermodynamics and isotherm was analyzed. To sum up, in the chosen time and the concentration, it has been found out that clay activated with H2SO4 and HCl has better values than commercial clay and active carbon from sunflower hulls has similar values with commercial clay.