Yeni Bir Mikrodalga Destekli Damıtma Sistemi ile Defne (Laurus nobilis) Bitkisinden Uçucu Yağ Elde Edilmesi

Authors : Habib Doğan, Abdullah Genç, Muzaffer Mutlu

Pages : 151-161

Doi:10.33462/jotaf.1446320

View : 51 | Download : 44

Publication Date : 2025-01-29

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, dünyadaki ticaret arzının %90’ı ülkemizden gerçekleştirilen Defne (Laurus nobilis) bitkisinin, geleneksel buharlı damıtma sistemiyle birlikte, endüstriyel tipte tasarlanan yeni bir mikrodalga destekli damıtma (MDD) sistemi kullanılarak uçucu yağları elde edilmiştir. Literatürdeki tıbbi ve aromatik bitkilerden mikrodalga (MD) desteğiyle damıtma yapılan çalışmalara bakıldığında ya küçük ölçekli laboratuvar cihazı ya da klasik MD fırınlara clevenger ilavesi yapılarak damıtma işleminin gerçekleştirildiği görülmektedir. Ancak, bitki miktarı artıkça elektromanyetik (EM) gücün bitkiye nüfuzu azalacağından dolayı bu küçük ölçekli MD destekli çalışmalar endüstriyel tip damıtma süreçleri için birebir model olmaktan uzak kalacaklardır. Bu amaçla bu çalışmada özgünlük olarak, MD gücün büyük ölçekli sistemlerdeki damıtma süreçlerine etkisini doğru bir şekilde modelleyebilmek için yeni bir endüstriyel tip MDD sistemi tasarlanıp test edilmiştir. Her bir testte 5 kg’lık bitki damıtılmakta olup tasarlanan MDD sisteminde 12 adet magnetron kullanılmıştır. Bu magnetronların farklı güçte çalışması kontrol devresiyle sağlanarak, MD gücünün uçucu yağ verimine ve uçucu yağ bileşenlerine etkileri gözlenmiştir. Yapılan testler sonucunda, MD desteği verilerek yapılan damıtma işlemlerinde, Linalool, Linalyle formate ve β-terpinyl acetate bileşenlerinde dramatik değişimler izlenmiştir. Geleneksel buhar damıtma (BD) sistemine göre uçucu yağ veriminde %10-24’lük bir artış elde edilmiş, süre 100 dk’dan 50 dk’ya düşürülmüştür. %26-35 arası daha az enerji harcanmış ve tüm bunların karşılığında bileşen bazında standart değerlerde uçucu yağ elde edilmiştir. Damıtılma sonucundaki uçucu yağ analizleri GC-MS analizi ile kimyasal olarak analiz edilmiş ve 64 farklı bileşen elde edilmiştir. Bunlardan 29 tanesinin gruplandırılmasıyla yapılan değerlendirmede, monoterpen-oksitlerin %55.68, monoterpen-hidrokarbonların ise %27.96 olduğu, kalan kısmın seskiterpen-oksit, seskiterpen-hidrokarbon ve fenolik bileşenlerden oluştuğu tespit edilmiştir. MW gücünün düşük olduğu testlerde monoterpen-oksitlerin azaldığı, MW gücü arttıkça belli bir oranda yükseldiği tespit edilirken monoterpen-hidrokarbonlarda ise tam tersi bir durum izlenmiştir. Linalool ve linalyl formate bileşenleri MW gücüyle en çok değişen bileşenler olmuştur. Yapılan değerlendirmeler MW desteğinin, endüstriyel tip damıtma süreçlerinde uygulanmasının pozitif etkileri olacağı ve maliyetleri aşağı çekeceği yönündedir.
Keywords : Defne, Laurus nobilis, Mikrodalga destekli damıtma, Uçucu yağ, Mikrodalga güç