Etiket Arşivleri: Degumming

Ayçiçek Yağı Üretim Aşamaları

1950’li yıllarda Helvacızade A.Ş. olarak gıda ticareti ile faaliyete başlanmış. 1989 yılında temeli atılan ve 1991 yılı Ekim ayında üretime başlayan, 100.000 m² açık, 30.000 m² kapalı alan üzerine kurulan fabrika, “Ayçiçek yağı, Zeytinyağı, Mısırözü yağı, Soya yağı, Kanola yağı, Pamuk yağı, Fındık yağı, Bitkisel karışım yağlar vb. gibi tüm bitkisel yağları üretebilecek kapasitedir. Şu an yalnızca ayçiçek yağı üretimi yapılıyor ve günlük kapasitesi 60 tondur. Ancak yeni kurulan henüz faaliyete geçmemiş olan tesisin kapasitesi 300 tondur. Üretimde kullanılan makineler Belçika ve İsveç gibi sektörde öncü olan ülkelerden alınmış, bunun yanında Almanya, Hollanda ve Japonya ürünü ekipmanlarla desteklenmiştir. Üretim süreci, insan hatasından bağımsız, PLC otomasyon sistemlerinin kontrolündedir.Türkiye’de TS-EN-ISO 9002 Kalite Sistem Belgesini alan ilk bitkisel yağ tesisidir. Ayrıca aldığı diğer belgeler; TS-EN-45001 Laboratuar yeterlilik belgesi, TS-EN-ISO 14001 Çevre Yönetimi Sistem Belgesi, Çevresel Etki Değerlendirmesi ÇED Raporu, OHSAS 18001 Çalışan Sağlığı ve İŞ Güvenliği Sistem Belgesidir. TS-EN-ISO 9001:2000 Kalite Yönetim Sistemine geçilmiştir. HACCP sistemi kurulmuş ve uygulanmaktadır. Bünyesinde 45 işçi ve 9 mühendis çalışmaktadır.

Türkiye genelinde tüm il ve ilçelerin yanında, yurt dışında Danimarka, Almanya, İsveç, Belçika, Rusya, Romanya, Suudi Arabistan, Suriye, Kosova, Kıbrıs, Azerbaycan, Özbekistan, Kazakistan, Türkmenistan, Tacikistan, Gürcistan gibi birçok ülkeye üretim yapılıyor.

Atık su arıtma tesisleri Reserve Osmasis gibi bir teknolojiyle, 720 ton/yağ kapasiteyle içilecek su üretilebilecek şekilde kurulmuştur.

Isı santralinde 2500 kg buhar üretilmektedir. Doğal gaz sistemlerine göre uyarlanan tesiste, LPG gazı kullanılmakta ve hava kirliliğine sebep olabilecek sebep olabilecek zehirli gaz çıkışı önlenmektedir.

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİM AŞAMALARI:

Ham yağ alınarak rafine ediliyor. Genel olarak yağlarda fiziksel ve kimyasal olmak üzere 2 türlü rafinasyon işlemi yapılmaktadır. Kimyasal rafinasyonda; fosfolipidlerin giderilmesi (degumming), asitlik giderme (nötralizasyon), renk açma (ağartma), mumsu maddelerin uzaklaştırılması (kışlandırma-winterizasyon) ve koku giderme (deodorizasyon) aşamaları varken, fiziksel rafinasyonda degumming, ağartma ve vinterizasyonu takiben son aşamada nötralizasyon ve deodorizasyon işlemleri birlikte yapılır.

Helvacızade A.Ş. Bitkisel Yağ Rafirasyon Tesisleri’nde rafinasyon aşamaları; degumming, nötralizasyon, ağartma, vinterizasyon ve deodorizasyondur. Rafinasyon süreci 36 saatte tamamlanmaktadır.

İşletmeye alınan ham yağ silolarda depolanır. Rdafinasyon işlemi için tesise getirilen yağa uygulanan işlemler.

Degumming: Rafinasyonun ilk basamağıdır. Bu işlemle ham yağın hidratlanması sağlanır. Ham yağda bulunan fosfolipidler, proteinler ve gumlar yağda çözünürler. Ancak hidratlandıklarında çözünürlüklerini kaybederler ve bu şekilde ayırımları sağlanır. Hidrotlanmayan fosfolipidler ise asitle muamele edilerek uzaklaştırılır.

Nötralizasyon: Ham yağda bulunan serbest yağ asitlerinin sodyum hidroksit ile sabunlaştırılarak uzaklaştırılması işlemidir. Nötralizasyonda önce yağ ısı değiştirici vasıtasıyla 75-80 0C’ye ısıtılır. Mikserler yardımıyla gerekli miktarda NaOH ile karıştırılmakta ve oluşan soopstok nötr yağdan yüksek devirli santrifüj ile ayrılmaktadır. Ham yağın bünyesinde kalan sabun ise ikinci seperatörde su ile yıkama yapılarak uzaklaştırılır.

Dewaxing: Ayçiçek, mısır, pamuk, aspir, pirinç gibi yağlar oda sıcaklığında çözünmeyen waks molekülleri içerirler ve bunlar yağda çökelerek bulanıklığa neden olurlar. Bu bulanıklığı gidermek için yapılan işlemler vinterizasyon ve dewaksingdir.

Dewaxing vinterizasyonda toprak tüketiminin ve yağ kaybının fazla olmasını engellemek için yapılan bir işlemdir. Önce waks miktarını 50-200 ppm’e kadar düşürmek amacıyla santrifüjlü ön dewaksing yapılır.

Dewaxing hızlandırılmış vinterizasyondur ve işlemde kristal oluşumu %30-50 daha kısa sürede tamamlanmaktadır. Oluşan kristaller santrifüj seperatörlerle uzaklaştırılır.

Ağartma (Bleaching): Yağlarda renk veren maddeler alfa ve beta karaten, ksantofil ve klorofildir.ancak uygun olmayan şartlarda depolanan yağlarda doğal renk maddeleri yanında, oksidatif tepkimeler sonucu oluşan yağa koyu renk veren maddelerde bulunur. Bu tür yağların ağartılması daha zordur.

Ağartma işleminin esası: Yağdaki renk verici pigmentlerin, kalan fosfolipitlerin, oksidasyon ürünlerinin, iz metallerin, sabun kalıntılarının adsorbonla uzaklaştırılmasıdır. Ağartma işlemi 90-120 0C’de 1,5-2 saatte yapılır. Bentonit toprağı kullanılarak renk maddeleri ayrılır. Yüksek sıcaklıkta yapılan bir işlem olduğundan oksidasyondan korumak için vakum uygulanır. Ana yağın rengi burada verilmiş olur.

Vinterizasyon (Bulanıklık giderme): Safsızlıklar degumming, nötralizasyon, dewaksing ve ağartma işlemleriyle uzaklaştırıldıktan sonra yağı matlaştıran bazı bileşenleri içerirler. Bunlar wakslar stearinler ve erime noktası yüksek gliseridlerdir.

Vinterizasyon kademeli olarak (10 0C’ye kadar) soğutulan ve yavaş bir karıştırma ile yağda oluşan kristallerin süzülerek uzaklaştırılması işlemidir. Kristallenmeyi başlatmak için perlit toprağa verilir. Kristaller perlit toprağın etrafında toplanır ve böylece wakslar ayrılır. Filtreden geçirilerek kristaller ve perlit toprağı uzaklaştırılır.

Deodorizasyon: bu işlemle yağa koku, tat-aroma, asitlik ve renk veren maddelerin uzaklaştırılması sağlanır. Deodorizasyonla uzaklaştırılan maddeler; sabunlaşan maddeler (serbest yağ asitleri, kısmi gliseridler, metalik esterler, mumsu maddeler), sabunlaşmayan maddeler (parafinik hidrokarbonlar, olefinik ve polifenolik maddeler, steroller, triterpenik alkoller) ve oksidatif tepkime sonucu oluşan ürünler (aldehitler, ketonlar, peroksitler)dir.

Deodorizasyon 220-240 0C’de 1-8 mm Hg basıncında vakum altında gerçekleştirilen bir işlemdir. Vakum uygulaması, buharın yüksek verimle kullanılması, sıcak yağın oksidasyondan korunması ve hidroliz sonucu serbest yağ asitlerinin oluşumunun önlenmesi için yapılır. Burada yağın giriş sıcaklığı 120-130 0C’de ve çıkış sıcaklığı 200 0C’dir.

Deodorizasyon işleminde vakumda kaynatma ile uçucu bileşikler ayrılmaktadır. Koku veren maddelerin (aldehit ve keton) giderilmesi için yağ 170-190 0C’de kuru buharla karıştırılır.

Deodorizasyondan sonra yağ tekrar filtre edilir ve silolarda depolanır.

Paketleme: Ambalajlama, el değmeden, bilgisayar kontrolünde ve otomatik olarak yapılmaktadır. Ambalaj olarak farklı boyutlarda teneke ve koliler kullanılmaktadır.

KALİTE KONTROL LABORATUARI

TS-EN-ISO 45001 Belgeli olan laboratuarda, HPLC ve kromotografi olmak üzere pek çok laboratuar ekipmanı bulunmaktadır. Laboratuar uluslar arası hakemlik yapabilecek konumdadır.

Üretim süresince 17 ayrı birimden alınan örnekler üzerinde günde 350-400 analiz yapılmaktadır. Muayene ve deneyler, Türk Standartları Enstitüsü (TSE) ve American Oil Chemists Society (AOCS) Resmi metotlarında belirtilen şekilde yapılmaktadır ve Türk Gıda Kodeksine uygundur.

Kalite Standartları: 48 saat içinde herhangi bir bulanıklık olmamalıdır.

İşletmenin üretime başladığı günden beri, her seri üretimden örnekler alınıp, zaman içerisindeki değişimleri gözlenmektedir.

Kullanılan çözeltiler ayrıştırılıp tekrar kullanılmaktadır.

Laboratuarda rutin olarak yapılan analizler:

Serbest yağ asitleri, kül miktarı, sabunlaşma sayısı, iyot sayısı, peroksit değeri, sabunlaşan madde miktarı, sabunlaşmayan madde miktarı, yabancı madde miktarı, doymuş yağ, doymamış yağ miktarları, özgül ağırlık, kırılma indisi, özgül ağırlık vs.

Gerçek tesisle aynı özelliklerde bir pilot tesisi bulunmaktadır. Burada Ar-Ge çalışmaları yapılmaktadır. Halen Tubitak’la birlikte bir çalışma yürütülmektedir.

ATIKSU ARITMA TESİSİ

Günde 720 ton içilebilir su üretecek kapasitede kurulmuştur. 300 ton kapasiteli havuza gelen su, kum filtrelerinden geçirilir, pH ayarlanır, antiskolond eklenir. Dekazörde CO2 alınır. Kostik verilerek pH ayarlanır. Burada elde edilen suyun sertliği 0,5-1 arasındadır.

Basics of Alkali Refining of Vegetable Oils

Westfalia Separator Food Tec GmbH Mechanical Separation Division Basics of Alkali Refining of Vegetable Oils Renato Dorsa Klaus-Peter Eickhoff

Objectives of Refining 1. Removal of undesired products from crude oils • free fatty acids (FFA) • phospholipids (gums) • oxidised products • metal ions • colour pigments • others 2. Preservation of valuable vitamínes. (vitamina E or tocopherol – natural anti-oxidants) 3. Minimize oil losses 4. Protection of the oil against degradation

Steps of the chemical refining process 1. Degumming: Reduction of phospholipid (gum) content 2. Neutralisation: Removal of free fatty acids and residual gums 3. Bleaching: Removal of colour pigments and metal ions 4. Desodorization: Removal of odours

NEUTRALISATION Objective: Removal of free fatty acids Two different refining principles: 1. Chemical Refining: Removal by a chemical reaction with alkali (caustic soda). 2. Physical Refining: Removal by distillation at higher temperature and low vacuum

Structure of Triglycerides H H H H H H H H H H H H H H H H H H O O C C C C C C C C C C C C C C C C C C H H H H H H H H H H H H H H H H H H H C O H H H H H H H H H H H H H H H H H H C C C C C C C C C C C C C C C C C C O C H H H H H H H H H H H H H H H H H H H C O H H H H H H H H H H H H H H H H H C C C C C C C C C C C C C C C C C C H H O H H H H H H H H H H H H H H H H H Stearic Glycerol acid

Structure of a free fatty acid molecule H H H H H H H H H H H H H H H H H O H C C C C C C C C C C C C C C C C C C O H H H H H H H H H H H H H H H H H H Functional group “acid” H+ Stearic acid (C18 H36 O2)

Chemical Neutralisation (after the reaction with caustic soda) Functional group “alkali” OH- Functional group “acid” H+ H H H H H H H H H H H H H H H H H O H C C C C C C C C C C C C C C C C C C H H H H H H H H H H H H H H H H H O H H – O – Na fatty acid + caustic soda = soap + water

Alkali Refining Process steps: 1. Conditioning: Transformation of the non-hydratable phospholipids into their hydratable form by breaking down the metal/ phosphatide complexes with a strong acid. 2. Neutralisation Saponification of the free fatty acids by alkali (caustic soda). 3. Washing: Removal of residual soaps by hot water. 4. Drying: Removal of moisture under vacuum.

Steps of Alkali Refining 1. Conditioning to neutralisation mixing o 90 C Phosphoric Retention time acid Crude oil

Steps of Alkali Refining 2. Neutralisation centrifugation mixing to washing from conditioning caustic soda Retention time soap

Steps of Alkali Refining 3. Washing centrifugation mixing from neutralisation to drying 95oC water (~ 10%) water + soap

Steps of Alkali Refining 4. Drying water steam vacuum system from washing dryer neutral oil

Alkali Refining: Plant Design Crude oil dosation The capacity of the plant is adjusted by a speed controlled crude oil pump in Massflow combination with a Dual pre- meter strainer massflowmeter. A pre-strainer is installed to protect the pump and following equipment . The oil temperature is Crude oil Heat adjusted with a heat pump exchanger exchanger by means of steam.

Alkali Refining: Plant Design Acid Conditioning The acid is circulated with a certain pressure by a Reaction Dosing Flow tank circulating pump. meter valve The dosing is done by a magnetic flowmeter and a pneumatic dosing valve. The acid flow is controlled by Circulating the PLC in relation to the oil pump flow. acid mixer Acid and oil is mixed tank intensively by a dynamic mixer followed by a retention time (5min.)

Alkali Refining: Plant Design Details of the acid dosing system return Acid Pressure tank relief valve circulation strainer Circulating pump Magnetic flowmeter dosation Dosing valve Oil

Alkali Refining: Plant Design Neutralisation Concentrated caustic soda is Diluting circulated with a certain pressure water by a circulating pump. dosing retention Dosing of lye and diluting water is valves tank done with a magnetic flowmeters and a pneumatic dosing valves. flow meters The lye flow is controlled by the pressure relief PLC in relation to the oil flow and valve the FFA content. static The diluting water flow is mixer controlled in relation to the lye lye flow and the lye dilution degree. tank Conc. lye and diluting water is dynamic mixer mixed by a static mixer, the circulating diluted lye is mixed with the oil by pump a dynamic mixer, followed by a retention time (approx. 10 min.)

Alkali Refining: Plant Design Details of caustic soda retention tank Divided into several compartments oil out to ensure an even retention time. Smooth agitation to avoid baffles decantation of soap and emulsification. Separating disc Soap flocks are agglomerated to larger particles to improves Agitador separation efficiency in the centrifuge. compartment Hydration of phospholipids is improved. oil in

Alkali Refining: Plant Design Soapstock separation Soapstock is continuouly separator discharged by the separator to the soapstock tank. neutral oil Residual soap content in neutral oil < 500 ppm. Soapstock tank soapstock

Alkali Neutralisation: Plant Design Water washing Neutral oil is heated to flow meter optimal washing temperature (95 °C). hot water dosing Hot and soft water ist added valve separator to the oil and mixed intensively by a dynamic mixer. dynamic Washing water flow is mixer controlled by the PLC in relation to the oil flow. heat exchanger Wash water is separated immediately after mixing, no retention time.

Alkali Refining: Plant Design Vacuum drying Residual moisture is vacuum system removed by a dryer under a vacuum of < 50 mbar. Final moisture content vacuum dryer < 0,1 %. neutral oil clean oil pump

Alkali Refining: Plant Design Complete 3-stage plant Hot water Phosphoric Caustic soda circulation acid dosing dosing Vacuum drying Acid Neutralisation Wasching conditioning Soapstock

Alkali Refining: Chemicals Phosphoric acid .Converts the non-hydratable phospholipids into their hydratable form by breaking up the Ca- and Mg- complexes of phosphatitic acid (PA) and phosphadityl etholamine (PE). .Concentration: 75 – 85 % .Addition : 1 – 3 kg / t oil .Temperature: 80 – 90 °C

Alkali Refining: Chemicals Caustic soda . Neutralises the free fatty acids by saponifying them into sodium salts. . Saponifies and hydrates phospholipids . Removes colour pigments . Concentration: 12 – 24 °Bé . Addition: stochiometric amount to neutralise the phosphoric acid and the free fatty acids plus an excess of 0 – 40 % . Calculation: 0,142 kg NaOH (100%) per kg FFA + 0,816 kg NaOH (100%) per kg H3PO4 (100%)

Alkali Refining: Chemicals Caustic soda . Finding the optimal condition between: – Neutral oil saponification and emulsification NaOH contact time emulsion saponification temperature

Alkali Refining: Chemicals Water .To wash out residual soaps and to dilute the caustic soda .Quality: soft, demineralised water .Temperature: min. 90°C .Addition for washing: 5 – 10 %

Alkali Refining: Results .Typical neutral oil quality: – FFA: < 0,1 % – Phospolipids: < 10 ppm – Soaps: < 50 ppm – Moisture: < 0,1 % – Impurities: nil .Losses: – According to the Theoretical Loss (TL) • TL = FFA + Phospholipids + moisture + impurities + 0,3% – Neutralisation Loss: • TL < 3 %: Loss = 1,25 x TL + 0,3 • TL> 3 %: Loss = 1,35 TL

Alkali Refining: General Comments feed . A centrífuge or separator is an accelerator for the decantation of oil gums, soapstock or wash water soapstock from oil and is not changing anything in the chemical structure of the products. Important for the efficiency of the machines are the process conditions prior and during the separation (dosation of chemicals, mixing, reaction times, temperature). . For the optimal operation of the separator the ideal adjustments for the separating zone between the two phases to be separated (Fine Tuner diameter) and the outlet pressure of the oilphase (function of the hydrohermetic feed) have to be found.

Thank you for your attention

Ayçiçek Yağı Nasıl Üretilir

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİM AŞAMALARI:

Ham yağ alınarak rafine ediliyor. Genel olarak yağlarda fiziksel ve kimyasal olmak üzere 2 türlü rafinasyon işlemi yapılmaktadır. Kimyasal rafinasyonda; fosfolipidlerin giderilmesi (degumming), asitlik giderme (nötralizasyon), renk açma (ağartma), mumsu maddelerin uzaklaştırılması (kışlandırma-winterizasyon) ve koku giderme (deodorizasyon) aşamaları varken, fiziksel rafinasyonda degumming, ağartma ve vinterizasyonu takiben son aşamada nötralizasyon ve deodorizasyon işlemleri birlikte yapılır.
Helvacızade A.Ş. Bitkisel Yağ Rafirasyon Tesisleri’nde rafinasyon aşamaları; degumming, nötralizasyon, ağartma, vinterizasyon ve deodorizasyondur. Rafinasyon süreci 36 saatte tamamlanmaktadır. İşletmeye alınan ham yağ silolarda depolanır. Rdafinasyon işlemi için tesise getirilen yağa uygulanan işlemler.

Degumming:

Rafinasyonun ilk basamağıdır. Bu işlemle ham yağın hidratlanması sağlanır. Ham yağda bulunan fosfolipidler, proteinler ve gumlar yağda çözünürler. Ancak hidratlandıklarında çözünürlüklerini kaybederler ve bu şekilde ayırımları sağlanır. Hidrotlanmayan fosfolipidler ise asitle muamele edilerek uzaklaştırılır.

Nötralizasyon:

Ham yağda bulunan serbest yağ asitlerinin sodyum hidroksit ile sabunlaştırılarak uzaklaştırılması işlemidir. Nötralizasyonda önce yağ ısı değiştirici vasıtasıyla 75-80 0C’ye ısıtılır. Mikserler yardımıyla gerekli miktarda NaOH ile karıştırılmakta ve oluşan soopstok nötr yağdan yüksek devirli santrifüj ile ayrılmaktadır. Ham yağın bünyesinde kalan sabun ise ikinci seperatörde su ile yıkama yapılarak uzaklaştırılır.

Dewaxing:

Ayçiçek, mısır, pamuk, aspir, pirinç gibi yağlar oda sıcaklığında çözünmeyen waks molekülleri içerirler ve bunlar yağda çökelerek bulanıklığa neden olurlar. Bu bulanıklığı gidermek için yapılan işlemler vinterizasyon ve dewaksingdir.
Dewaxing vinterizasyonda toprak tüketiminin ve yağ kaybının fazla olmasını engellemek için yapılan bir işlemdir. Önce waks miktarını 50-200 ppm’e kadar düşürmek amacıyla santrifüjlü ön dewaksing yapılır.
Dewaxing hızlandırılmış vinterizasyondur ve işlemde kristal oluşumu %30-50 daha kısa sürede tamamlanmaktadır. Oluşan kristaller santrifüj seperatörlerle uzaklaştırılır.

Ağartma (Bleaching):

Yağlarda renk veren maddeler alfa ve beta karaten, ksantofil ve klorofildir.ancak uygun olmayan şartlarda depolanan yağlarda doğal renk maddeleri yanında, oksidatif tepkimeler sonucu oluşan yağa koyu renk veren maddelerde bulunur. Bu tür yağların ağartılması daha zordur.

Ağartma işleminin esası:

Yağdaki renk verici pigmentlerin, kalan fosfolipitlerin, oksidasyon ürünlerinin, iz metallerin, sabun kalıntılarının adsorbonla uzaklaştırılmasıdır. Ağartma işlemi 90-120 0C’de 1,5-2 saatte yapılır. Bentonit toprağı kullanılarak renk maddeleri ayrılır. Yüksek sıcaklıkta yapılan bir işlem olduğundan oksidasyondan korumak için vakum uygulanır. Ana yağın rengi burada verilmiş olur.

Vinterizasyon (Bulanıklık giderme):

Safsızlıklar degumming, nötralizasyon, dewaksing ve ağartma işlemleriyle uzaklaştırıldıktan sonra yağı matlaştıran bazı bileşenleri içerirler. Bunlar wakslar stearinler ve erime noktası yüksek gliseridlerdir.
Vinterizasyon kademeli olarak (10 0C’ye kadar) soğutulan ve yavaş bir karıştırma ile yağda oluşan kristallerin süzülerek uzaklaştırılması işlemidir. Kristallenmeyi başlatmak için perlit toprağa verilir. Kristaller perlit toprağın etrafında toplanır ve böylece wakslar ayrılır. Filtreden geçirilerek kristaller ve perlit toprağı uzaklaştırılır.

Deodorizasyon: 

Bu işlemle yağa koku, tat-aroma, asitlik ve renk veren maddelerin uzaklaştırılması sağlanır. Deodorizasyonla uzaklaştırılan maddeler; sabunlaşan maddeler (serbest yağ asitleri, kısmi gliseridler, metalik esterler, mumsu maddeler), sabunlaşmayan maddeler (parafinik hidrokarbonlar, olefinik ve polifenolik maddeler, steroller, triterpenik alkoller) ve oksidatif tepkime sonucu oluşan ürünler (aldehitler, ketonlar, peroksitler)dir.
Deodorizasyon 220-240 0C’de 1-8 mm Hg basıncında vakum altında gerçekleştirilen bir işlemdir. Vakum uygulaması, buharın yüksek verimle kullanılması, sıcak yağın oksidasyondan korunması ve hidroliz sonucu serbest yağ asitlerinin oluşumunun önlenmesi için yapılır. Burada yağın giriş sıcaklığı 120-130 0C’de ve çıkış sıcaklığı 200 0C’dir.
Deodorizasyon işleminde vakumda kaynatma ile uçucu bileşikler ayrılmaktadır. Koku veren maddelerin (aldehit ve keton) giderilmesi için yağ 170-190 0C’de kuru buharla karıştırılır.
Deodorizasyondan sonra yağ tekrar filtre edilir ve silolarda depolanır.

Paketleme:

Ambalajlama, el değmeden, bilgisayar kontrolünde ve otomatik olarak yapılmaktadır. Ambalaj olarak farklı boyutlarda teneke ve koliler kullanılmaktadır. Kalite Standartları: 48 saat içinde herhangi bir bulanıklık olmamalıdır.