Menhaden Balık Yağından Enzimatik Hidroliz İle Polidoymamış Yağ Asitlerinin Zenginleştirilmesi

Abstract

Uzun zincirli n-3 polidoymamış yağ asitleri, özellikle eikosapentaenoik asit (EPA) ve dokosahekzaenoik asit (DHA) gıda ve farmasötik alanda kullanımı açısından artan bir ilgiye sahiptir. Balık yağlarının kompleks yapısından dolayı, polidoymamış yağ asitlerini ve türevlerini yüksek saflıkta konvansiyonel tekniklerle kolayca hazırlamak mümkün değildir. Bu nedenle, tüm dünyada bu amaçla yürütülmüş çalışmalarda enzimatik reaksiyonlar ön sırayı almakta ve değişik enzimler kullanılarak balık yağlarından polidoymamış yağ asitlerince zengin ürünler elde edilmeye çalışılmaktadır. Bu çalışmada, daha önce bu amaçla kullanılmamış Lipozyme TL IM (1,3-spesifik Aspergillus oryzae) lipazı ile menhaden balık yağından enzimatik hidroliz yöntemiyle özellikle DHA ve EPA’ca zengin ürün eldesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, menhaden balık yağının tampon çözelti ve çözücü ortamındaki hidroliz reaksiyonu sistematik olarak incelenmiş ve hidroliz reaksiyonunu etkileyen sıcaklık, pH, lipaz konsantrasyonu ve reaksiyon süresi gibi proses parametreleri optimize edilmiştir. Menhaden yağının Lipozyme TL IM enzimi ile sulu ortamdaki hidrolizinde optimum koşullar pH 7, 40 oC, 6 saat, enzim miktarı 260 U/gyağ olarak saptanmıştır. Optimum koşullarda yürütülen hidroliz sonucunda, elde edilen trigliserid ve digliserid fraksiyonlarında polidoymamış yağ asitlerince orijinal balık yağına göre sırasıyla 1.13 ve 1.26 kat zenginleşme olduğu, özellikle DHA in aynı fraksiyonlarda sırasıyla 1.35 ve 1.82 kat konsantre hale geçtiği belirlenmiştir. Benzer şekilde, hekzan ve toluen ortamında da reaksiyon ürününde polidoymamış yağ asitlerin zenginleştirilebileceği tespit edilmiştir.

The n-3 series of long chain polyunsaturated fatty acids, especially ecosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), has been receiving an increasing attention for food and pharmaceutical uses. Because of the complexity of fish oils, polyunasturated fatty acids (PUFA) and/or their derivatives are not easily prepared as highly purified form by any conventional methods. Therefore, enzymatic reactions have taken the first rank in all studies performed with this purpose in the world and several studies have been carried out with the aim of preparing PUFA-enriched products from fish oils using different enzymes. In this study, the production of glycerides enriched in particularly DHA and EPA was aimed by the enzymatic hydrolysis of menhaden fish oil with Lipozyme TL IM (1,3-specific of Aspergillus oryzae). For this purpose, the hydrolysis reaction of menhaden oil was systemically investigated and the process parameters, such as temperature, pH, concentration of lipase and reaction time were optimized. The optimal conditions of the hydrolysis of menhaden oil with Lipozyme TL IM in aqueous solution were established as pH 7, 40 oC, 6 h, and enzyme concentration of 260 U/goil. At optimal conditions, it was determined that the PUFA were enriched in triglycerid and diglycerid fractions of the reaction mixture 1.13 and 1.26 times more than that in the original menhaden oil, respectively and particularly DHA was concentrated in the same fractions 1.35 and 1.82 times more than that in the original menhaden oil, respectively. Similarly, it was shown that the PUFA could be enriched in the reaction products both in hexane and toluene mediums.