Çoklu Doymamış Yağ Asitleri Eldesi: Tepki Yüzey Metodolojisi İle Optimizasyonu

Abstract

Üniversitesi : İstanbul Teknik Üniversitesi Enstitüsü : Fen Bilimleri Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği Programı : Kimya Mühendisliği Tez Danışmanı : Prof. Dr. Güldem ÜSTÜN Tez Türü ve Tarihi : Doktora – Ocak 2009 ÖZET ÇOKLU DOYMAMIŞ YAĞ ASİTLERİ ELDESİ: TEPKİ YÜZEY METODOLOJİSİ İLE OPTİMİZASYONU Leyla KENT ω-3 ve ω-6 çoklu doymamış yağ asitleri (ÇDYA), özellikle eikosapentaenoik asit (EPA), dokosahekzaenoik asit (DHA), alfa-linolenik asit (ALA) ve gamma-linolenik asit (GLA) insan sağlığı açısından önemlerinden dolayı artan bir ilgi görmektedirler. Bu çalışmada gıda ve farmasötik kullanımlar için ÇDYA’ince zenginleştirilmiş ürünlerin eldesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, alabalık (Oncorhynchus mykiss), çuha çiçeği (Oenothera bienis L.) ve keten (Linum usitatissimum L.) yağları yağ asitlerinden üre fraksiyonlama yöntemine göre sırasıyla ÇDYA (EPA, DHA, 18:3ω-3, 20:4ω-3 ve 22:5ω-3), GLA ve ALA konsantratları üretilmiştir. Üre fraksiyonlama deneyleri 4 °C da iki veya üçdeğişkenli ve üç seviye değerli yüzey merkezli küp tasarım noktalarında yapılmıştır. Bağımsız değişkenler olan üre/yağ asitleri oranı (ağ/ağ), etanol/üre oranı (hac/ağ) ve kristalizasyon zamanının (saat) elde edilen ürünlerin ÇDYA içeriğine (tepki değerine) olan etkileri incelenmiş ve reaksiyon koşulları Tepki Yüzey Metodolojisi’ne göre optimize edilmiştir. Tepki değerleri için kuadratik polinomiyal model denklemler oluşturulmuştur. Optimum koşullarda, balık yağından % 88,1 ÇDYA, çuha çiçeği yağından % 42,7 GLA ve keten yağından % 88,2 ALA içeren ürünler elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Çoklu doymamış yağ asitleri, Alabalık yağı, Çuha çiçeği yağı, Keten yağı, Üre fraksiyonlama, Tepki yüzey metodolojisi Bilim Dalı Sayısal Kodu: 603.03.03

University : Istanbul Technical University Institute : Institute of Science and Technology Science Programme : Chemical Engineering Programme : Chemical Engineering Supervisor : Prof. Dr. Güldem ÜSTÜN Degree Awarded and Date : PhD – January 2009 ABSTRACT PRODUCTION OF POLYUNSATURATED FATTY ACIDS: OPTIMIZATION BY RESPONCE SURFACE METHODOLOGY Leyla KENT The ω-3 and ω-6 polyunsaturated fatty acids (PUFA), especially eicosapentaenoic acid (EPA), docosahexaenoic acid (DHA), alpha-linolenic acid (ALA) and gamma-linolenic acid (GLA) are attracting increasing attention because of their importance to human health. In this study, the preparation of PUFA-enriched products for food and pharmaceutical uses was aimed. For this purpose, PUFA (EPA, DHA, 18:3ω-3, 20:4ω-3 ve 22:5ω-3), GLA, and ALA concentrates were obtained from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), evening primrose (Oenothera bienis L.) and linseed (Linum usitatissimum L.) oils, respectively by urea fractionation method. Urea fractionation experiments were carried out at 4 °C according to a two or three-factor and three-level face-centered cube design points. The effects of independent variables such as urea-to-fatty acid ratio (w/w), ethanol-to-urea ratio (v/w) and crystallization time (h) on the PUFA content of the obtained products (responce) were investigated and reaction conditions were optimized by Responce Surface Methodology. The quadratic polynomial models were obtained for the responce variables. Under optimum conditions, the products having 88.1 % of PUFA, 42.7 % GLA and 88.2 % of ALA were obtained from fish, evening primrose and linseed oils, respectively. Keywords: Polyunsaturated fatty acids, Rainbow trout oil, Evening primrose oil, Linseed oil, Urea fractionation, Surface responce methodology Science Code: 603.03.03