Kızartma Yağının Ve Biyodizelin Adsorpsiyon Yöntemi İle Saflaştırılması

Abstract

Gıdaların pişirilmesi amacıyla yaygın olarak kullanılan kızartma işlemi sırasında sıcaklık, nem ve oksijen etkisi ile oluşan oksidasyon, polimerizasyon ve hidroliz reaksiyonları nedeni ile kızartma yağında çeşitli bozunma ürünleri oluşur. Polar yapıdaki bu safsızlıkların bir kısmı sağlığa zararlı olduğundan, miktarları izin verilen sınır değere ulaşmadan kullanımdan çekilirler. Kullanılmış kızartma yağları çeşitli adsorplayıcılarla rejenere edilerek tekrar kızartma işleminde kullanılabilmektedir. Bu yağların değerlendirilmesinde en akılcı yöntemlerden birisi de biyodizel üretiminde ham madde olarak kullanılmasıdır. Kullanılmış kızartma yağından üretilen biyodizelin standartlara uygun olması için üretim sonrası rafinasyon işleminden geçmesi zorunludur. Bu çalışmada da hem kullanılmış kızartma yağının hem de bu yağdan üretilen biyodizelin magnezyum silikat ile adsorpsiyonu incelenerek, bu işleme sıcaklık ve adsorblayıcı miktarının etkisi belirlenmiştir. Elde edilen en önemli sonuç, hem kızartma yağının hem de biyodizelin magnezyum silikat ile adsorpsiyonunda, sıcaklık arttıkça adsorpsiyon sırasında, magnezyum silikatın katalitik etkisi ile yağın oksidasyonunun da yürüdüğünün saptanmasıdır. Bu nedenle rafinasyon işlemi mutlaka 1000 C‘ın altındaki sıcaklıklarda yürütülmelidir. Bu durumda adsorblayıcı miktarı arttıkça, serbest yağ asitleri ile polar maddelerin adsorplanan miktarları artmaktadır. Çalışmanın son kısmında, magnezyum silikat ile ile rejenere edilen kızartma yağından biyodizel üreterek, elde edilen biyodizelin özellikleri doğrudan kızartma yağından üretilen biyodizelin özellikleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak magnezyum silikat ile adsorpsiyon işlemi, hem kızartma yağının hem de biyodizelin saflaştırılmasında kullanılabilecek etkin bir saflaştırma yöntemidir.Deep-fat frying is one of the most popular procedures for food preparation, and due to the thermal, oxidative, or hydrolytic reactions occurring during frying, used oil contains many degradation compounds such as cyclic monomers, dimers, polymers of triglycerides, partial glycerides, FFA. All these degradation products are defined as polar compounds, and in most countries used frying oil assesses according to its total polar content (TPC). Discharged frying oil still contains a large proportion of valuable compounds, 40-70 % unchanged triglycerides, and are evaluated as a cheap material for biodiesel production. In order to obtain biodiesel to meet all specifications, a refining step must be performed after transesterification. In this study, the treatment of an used sunflower oil which contains 18.6 % of TPC, and the treatment of the biodiesel produced from it with an synthetic magnesium silicate as adsorbent were investigated. The effects of the temperature and the adsorbent amount on the adsorption were determined, and it was found that at 150 °C which is the temperature usually used for the regeneration of used frying oil, magnesium silicate acts as catalyst to increase the TCP and also as adsorbent to decrease the TPC. At temperature below 100 °C, treatment with magnesium silicate of both of the used frying oil and of the biodiesel improves the fuel properties of the product, and showed some advantages compared to the water washing step.