Greyfurt Kabuğu Tozundan Ohmik Isıtma Yöntemi ile Pektin Ekstraksiyonun Optimizasyonu

Abstract

Ticari olarak pektin üretimi, elma ve/veya turunçgillerden yüksek sıcaklık değerlerinde ve uzun işlem sürelerinde ekstrakte edilerek elde edilmektedir. Ancak pektin üretimi sırasında yüksek sıcaklık ve uzun işlem süresi uygulaması ile elde edilen pektinin kalite özellikleri azalmaktadır. Ek olarak, uzun işlem sürelerine bağlı olarak ekstraksiyon işlemi için gerekli olan enerji miktarı da artış göstermektedir. Ticari pektin üretiminin sahip olduğu bu dezavantajlar, araştırmacıları yüksek basınç, mikrodalga ve ohmik ısıtma gibi alternatif ısıtma yöntemleri ile ekstraksiyon işlemlerine yöneltmiştir. Mevcut çalışma limon kabuğu tozu örneklerinden ohmik ısıtma destekli ekstraksiyon yöntemi ile pektim maddesinin ekstraksiyonunu optimize etmeyi amaçlamıştır. Greyfurt yerel bir marketten temin edilmiş ve laboratuvara getirilmiştir. Daha sonra greyfurt kabuğu, yıkama, soyma, kurutma ve öğütme işlemine tabi tutulmuştur. Bu çalışmada, sabit sıcaklık (80°C) ve sülfürik asit ile ayarlanmış pH (pH=1) değerinde, optimum ekstraksiyon yönteminin belirlenebilmesi için 3 farklı voltaj gradyanı (7, 9 ve 11 V/cm), 3 farklı katı:sıvı oranı (1:20 g/ml, 1:40g/ml ve 1:60 g/ml) ve 3 farklı bekletme süresinin (0, 90 ve 180 dak.) etkisi ve etkileşimleri araştırılmıştır. Optimizasyon prosedüründe incelenen faktörler ise pektin verimi, güç tüketimi ve enerji verimliliğidir. Optimum ohmik ısıtma destekli ekstraksiyon koşulunun 0.789 istenilirlik değeri ile 11 V/cm voltaj gradyanı, 1:40 g/mL katı:sıvı oranı ve 90 dakikalık bekleme süresinde elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda pektin verimi, güç tüketimi ve enerji verimliliği değerlerinin ohmik ısıtma destekli ekstraksiyon işleminin verimliliğini etkileyen önemli parametreler olduğu belirlenmiştir. İleriki çalışmalarda farklı ürün grupları içinde optimizasyon prosedürünün uygulanarak farklı örneklere ait optimum çalışma koşullarının belirlenmesi önerilmektedir.