viii çindekiler çindekiler 1. ÜN TE

Transkript

1 çindekiler iii çindekiler Önsöz... viii T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler... 2 G R fi... 3 DROG TANIMI... 3 Bitkilerin simlendirilmesi... 4 EKSTRE TANIMI... 5 S v Ekstreler... 5 Yumuflak Ekstreler... 5 Kuru Ekstreler... 5 EKSTRAKS YON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER... 6 Sabit Ya... 6 Reçine... 8 Oleorezin... 9 Gummirezin... 9 Oleogummirezin... 9 Balzam... 9 Zamk... 9 Lateks Tentür Konkret Absolü Anfloraj (Sabit ya ile tüketme) Rezinoit Pomat D ST LASYON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER Uçucu Ya Aromatik Su Katran Bitki Çaylar Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Bitkisel G da Destekleri B TK SEL GIDA DESTEKLER : TANIM VE LG L TERM NOLOJ B TK SEL GIDA DESTEKLER N N FONKS YONLARI B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMINDA D KKAT ED LECEK HUSUSLAR B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMI LE LG L MEVZUAT BAZI ÖNEML B TK SEL GIDA DESTEKLER Domates Çay Soya Fasulyesi Sar msak Biberiye ÜN TE 2. ÜN TE

2 iv çindekiler Ginkgo Sar Kantaron Ginseng Üzüm Ekinasya Keten Tohumu Narenciye Türleri Nar Enginar Diyet Lif PREB YOT KLER PROB YOT KLER S NB YOT KLER Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar ÜN TE Üretim Yöntemleri-1: Ekstraksiyon EKSTRAKS YON TEKN N N TAR HÇES EKSTRAKS YONUN TANIM VE ÖZELL KLER EKSTRAKS YON ÖNCES filemler EKSTRAKS YON PARAMETRELER S cakl k Bas nç Çözücü Parçac k Büyüklü ü Süre Kar flt rma H z ve Kar flt r c Tipi Nem Yüzey Aktif Madde Etkisi Materyalin Por Özelli i EKSTRAKS YON T PLER Kesikli (Batch) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri Sürekli (Continuous) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri EKSTRAKS YON YÖNTEMLER Çözücülerle Ekstraksiyon Kat -S v Ekstraksiyonu S v -S v Ekstraksiyonu Likens-Nickerson Eflzamanl Distilasyon-Ekstraksiyon S v laflt r lm fl Gazlarla Ekstraksiyon Süperkritik Ak flkanlarla Ekstraksiyon Di er Uygulama fiekilleri EKSTRAKTÖR T PLER Perkolatör Soxhlet Ekstraktörü Döner Ekstraktör Z t Ak ml Helezonik Ekstraktör Kar flt r c l Ekstraktör Bant Tipi Ekstraktör... 56

3 çindekiler v EKSTRAKS YON SONRASI TEMEL filemler Süzme Buharlaflt rma Buharlaflt r c Tipleri Kurutma Kristallendirme Kristallendirme Uygulamalar Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan Kaynaklar Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon D ST LASYON D ST LASYON ÖNCES filemler D ST LASYON YÖNTEMLER Su Distilasyonu Buhar Distilasyonu Su-Buhar Distilasyonu Hidrodifüzyon Mikro Distilasyon Mikrodalga Destekli Distilasyon Eflzamanl Distilasyon-Ekstraksiyon Kuru Distilasyon Fraksiyonlu Distilasyon D ST LASYON SONRASI filemler Ay rma Süzme Kurutma Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Üretim Yöntemleri -111: Di er Yöntemler MEKAN K EKSTRAKS YON S kma Yöntemi Meyve Usareleri KATI DESTEK ÜZER NE ADSORPS YON Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Statik Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Vakumlu Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (SPME) Yöntemi Dald rmal Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (Im-SPME) Yöntemi Tepe Bofllu u Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (HS-SPME) Yöntemi MEMBRAN DESTEKL EKSTRAKS YON Pervaporasyon POROPLAST EKSTRAKS YONU M KRODALGA DESTEKL EKSTRAKS YON ULTRASON K ENERJ DESTEKL EKSTRAKS YON ÜN TE 5. ÜN TE

4 vi çindekiler ELEKTR K AKIMLI EKSTRAKS YON TURBO UYGULAMALAR Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan Kaynaklar ÜN TE 7. ÜN TE Kalite Kontrol G R fi Tüm Monograflara Uygulanan Genel Koflullar TOZ NCEL VE ELEK BOYUTLARI ÖRNEKLEMEN N GENEL KURALLARI TANIMA TESTLER Makroskopik ve Mikroskopik Analizler Makroskobik nceleme Organoleptik ncelemeler Mikroskopik ncelemeler Mikroflimik Yöntemler nce Tabaka Kromatografisi GENEL TESTLER Yabanc Madde Miktar Tayini Kül Miktar Tayini Ekstre Edilebilir Madde Tayini Su Miktar Tayini Uçucu Ya Miktar Tayini ÖZEL TESTLER Ac l k Derecesi Tayini Hemolitik Aktivite Tayini fiiflme ndisi Köpürme ndisi Tanen Miktar Tayini K RL L K TAY NLER Pestisit Kal nt lar Tayini Arsenik ve A r Metal Analizleri Radyoaktif Kirlilikler Mikroorganizma Kirlilikleri KÜLTÜR VASATLARI VE M KROORGAN ZMA SUfiLARI NCE TABAKA KROMATOGRAF S NDE KULLANILAN ADSORBANLAR REAKT F VE ÇÖZELT LER Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Yararlan lan Kaynaklar Farmakope Analizleri TÜRK FARMAKOPELER TAR HÇES TÜRK FARMAKOPES N N S STEMAT Türk Farmakopesinde Farmakognozik Yöntemler Bitkisel droglarda tanen miktar tayini Ekstrelerde Kuru Art k

5 çindekiler vii Türk Farmakopesinde Fiziksel ve Fizikokimyasal Yöntemler Türk Farmakopesinde Tan ma Yöntemleri Türk Farmakopesinde S n r Testleri Türk Farmakopesinde Miktar Tayinleri Su Tayini (Yar mikro yöntem ile su tayini) AVRUPA FARMAKOPES NDE YER ALAN B TK SEL MONOGRAFLAR Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Kaynaklar T bbi ve Aromatik Bitkilerle lgili Di er Standartlar G R fi DÜNYA SA LIK ÖRGÜTÜ (WORLD HEALTH ORGANIZATION- WHO) MONOGRAFLARI WHO Kalite Kontrol Metotlar T bbi Bitkilerin De erlendirilmesinde WHO K lavuzu ESCOP (EUROPEAN SCIENTIFIC COOPERATIVE ONPHYTOTHERAPHY) MONOGRAFLARI KOM SYON E MONOGRAFLARI (COMPLETE GERMAN COMMISSION E MONOGRAPHS - THERAPEUTIC GUIDE TO HERBAL MEDICINES) NG L Z B TK SEL FARMAKOPES (BRITISH HERBAL PHARMACOPOEIA) (BHP) H ND STAN AYURVED K FORMÜLLER VE AYURVED K FORMÜLASYONLARIN FARMAKOPE STANDARTLARI (AYURVEDIC FORMULARY OF INDIA AND PHARMACOPOEIAL STANDARDS FOR AYURVEDIC FORMULATIONS) H NT AYURVED K FARMAKOPES (AYURVEDIC PHARMACOPOEIA OF INDIA) (API) H NT B TK SEL FARMAKOPES JAPON B TK SEL LAÇLAR STANDARTLARI Ç N HALK CUMHUR YET FARMAKOPES AMER KA B RLEfi K DEVLETLER FARMAKOPES VE ULUSAL FORMÜLER (USP-NF) YA LARIN VE D ER L P TLER N ANAL Z NDE ALMAN STANDART METOTLARI TOPLAM KAL TE YÖNET M Uluslararas Standardizasyon Örgütü (ISO - International Organization for Standardization) Türk Standartlar Özet Kendimizi S nayal m Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar Kaynaklar ÜN TE

6 viii Önsöz Önsöz T bbi ve aromatik bitkiler tarih boyunca insanlar n sa l n korumalar na ve hastal klar n iyilefltirmelerine yard mc olmufl, kiflisel bak m ve hijyen ürünleri olarak günümüze kadar önemlerini korumufllard r. T p, eczac l k ve kozmetik sektörü bu do al kaynaklar ya oldu u gibi, ya özüt veya etken madde kayna olarak, ya da daha etkin sentetik maddeler için model olarak kullanmaktad r. Dünya Sa l k Örgütü (WHO) ne göre dünya nüfusunun %80 i bitkisel ilaçlarla tedavi olmaktad r. Modern ilaçlar n da neredeyse yar s do al ürünlerden oluflmaktad r. nsan sa l için bu denli önemi olan t bbi ve aromatik bitkisel kaynaklar n ak lc bir flekilde ve kaliteli ürünler üretiminde kullan lmalar gerekmektedir. Bu kitap t bbi ve aromatik bitkisel ürünlerin üretiminden, kalite kontrolüne kadar geçen süreçler hakk nda bilgiler içermekte olup, ilaç ve g da ürünleri aras nda kalan bitkisel g da takviyelerini de ayr bir ünite olarak ifllemektedir. Anadolu Üniversitesi Eczac l k Fakültesi Farmakognozi ana bilim dal nda görevli uzman ö retim üyeleri taraf ndan titizlikle derlenen bu bilgilerin e itiminizde yararl olaca kanaatindeyim. Program n sürdürülebilmesi için sa lad klar ortam ve verdikleri destek için Anadolu Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Davut Ayd n ile Aç kö retim Fakültesi Dekan Prof. Dr. Ayd n Ziya Özgür ve Program Koordinatörü Prof. Dr. Yavuz K l ç a müteflekkirim. Kitab n haz rlanmas ndaki destek ve yard mlar için de erli ünite yazar arkadafllar m Prof. Dr. Nefle K r mer, Prof. Dr. Betül Demirci, Doç. Dr. Temel Özek ile Arafl. Grv. Ecz. Hale Gamze Duymufl a ve AÖF personeline teflekkür ederim. Editör Prof.Dr. K. Hüsnü Can Bafler

7

8 1TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; T bbi ve aromatik bitkilerden elde edilen bitkisel ürünleri tan mlayabilecek, Bitkisel ürünlerin elde edilifl yöntemlerini karfl laflt rabilecek, Bitkisel ürünlerin özelliklerini aç klayabilecek, Bitkisel ürünlerin kullan m alanlar n tart flabileceksiniz. Anahtar Kavramlar Uçucu Ya Sabit Ya Aromatik Su Reçine Katran Balzam Zamk Konkret Absolü Pomat Tentür nfüzyon Dekoksiyon çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler G R fi DROG TANIMI EKSTRE TANIMI EKSTRAKS YON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER D ST LASYON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER

9 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler G R fi Bitkiler insanl n varoluflundan itibaren baflta beslenme ve tedavi amaçl olmak üzere çok çeflitli amaçlarla kullan lm flt r. Do al kaynaklar n öneminin her geçen gün artt günümüzde ülkemiz zengin bitki çeflitlili i ile büyük bir potansiyele sahiptir. Ülkemizde den fazla bitki türünün bulundu u tahmin edilmektedir. Bu türlerin yaklafl k %30 u aromatik özellikte yani kendilerine has koku ve tatlar olan bitkilerdir. Ülkemizde yetiflen bitki türlerinden yaklafl k kadar bitki türü ise halk aras nda çeflitli flekillerde t bbi amaçlarla kullan lmaktad r. Daha fazla bilgi için Bafler, K.H.C., Honda, G., Miki, W. (1986). Herb Drugs and Herbalists in Turkey, Tokyo. K T A P Bu ünite kapsam nda, t bbi ve aromatik bitkilerden çeflitli yöntemlerle elde edilen bitkisel ürünler hakk nda bilgiler verilecektir. DROG TANIMI Drog, kökeni Farsça oldu u san lan bir kelimedir. Tan m olarak; ilaçlar n haz rlanmas nda kullan lan, tedavi özelli i olan, biyolojik, inorganik veya sentetik kökenli ilaç hammaddelerine verilen isimdir. Farmakognozi nin kapsam na girenler biyolojik kaynakl olanlard r. Biyolojik kökenli droglar elde edildikleri kaynaklara göre flu flekilde s n fland r l r; Bitkisel droglar Hayvansal droglar Bitkisel droglar n say s , hayvansal droglar n say s ise 100 kadard r. Bir bitkinin tümü veya birkaç organ drog olarak kullan labilece i gibi, bitkiden yaralama yoluyla elde edilen ya da kendili inden salg lanan maddeler ile bitkiden özel bir ifllem sonunda elde edilen maddeler de drog olarak kullan labilir. Bir bitkiden tek bir drog elde edilebildi i gibi birden fazla drog da elde edilebilir. Buna bir örnek; Nane yapraklar, yapraklardan distilasyonla elde edilen uçucu ya ve ya dan kristallendirilerek ayr lan mentol birer drogdur. Bitkilerin drog olarak kullan lan k s mlar n bafll calar flunlard r: Yaprak (Folium) Kök (Radix) Çiçek (Flos) Yumru (Tuber) Gövde, dal veya kök kabu u (Cortex) So an (Bulbus)

10 4 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Tentür: Bitki materyalinin etanolle haz rlanm fl s v ekstresidir. Meyve (Fructus) Dal uçlar (Summitates) Tohum (Semen) Saplar (Stipites) Odun (Lignum) Meyve kabu u (Pericarpium) Bitki k s mlar n n Latince karfl l klar parantez içinde verilmifltir. Bitkiden yaralama yoluyla elde edilen ya da kendili inden salg lanan droglara örnek olarak; Zamk (Gummi) Maz lar (Gallae) Reçine (Resina) Usare (Succus) Reçineli zamk (Gummiresina) Mum (Cera) Niflasta (Amylum) Katran (Pix) Sabit ya (Oleum) Balzam (Balsam) Uçucu ya (Aetheroleum) Uçucu ya, zamk ve reçine kar fl m (Oleogummiresina) Droglar n kullan l fl flekilleri 1. Do al halde: Çeflitli droglar n ( hlamur, adaçay, hatmi çiçe i, meyan kökü gibi) infüzyon veya dekoksiyon halinde, bilhassa halk aras ndaki kullan m fleklidir. 2. Galenik preparatlar halinde: Etkin maddesi bilinmeyen veya birden fazla etkin madde tafl yan droglar ekstre, tentür, flurup, kapsül, kafle vb. galenik preparatlar halinde kullan l r. 3. laç ilkel maddelerinin elde edilmesinde: laç haz rlanmas nda kullan lan birçok bileflik (kinin, kodein, morfin, emetin vb.) kimyasal sentez yolunun olmamas veya masrafl ve zor olmas ndan dolay bitkisel droglardan elde edilmektedir. Bitkilerin simlendirilmesi Bitkilere Latince isim verilirken o bitkiye ait bir özellik, d fl görünüfl, yetiflti i ortam, fayda veya zarar, etkisi gibi özellikler vurgulanmak istenir. Bitkiler, Latince iki kelimeden yap lm fl bir kombinasyon (binomial) ile isimlendirilir. Bir bitki ad ndaki ilk kelime, bitkinin cins (genus), ikinci kelime ise tür (species) ad na karfl l k gelir. Cins ismi özel isimdir, bir isim veya isim olarak kabul edilen bir kelimedir. Çok farkl bir kökene sahip olabilir, örne in, bitkinin eski veya yerli ad (Rosa) olabildi i gibi, tan nm fl bir kiflinin ismi de (Cinchona) olabilir. Cins ad tekildir ve ilk harfi büyük olarak yaz l r. Bir bitki ad ndaki türü tan mlayan ikinci kelime, genellikle bir s fatt r, bazen isim de olabilir. E er bir s fatsa cins ad n n cinsiyetine uygun olarak ve Latincedeki çekim kurallar na göre yaz l r, örne in Rosa damascena. Droglar da bilimsel olarak bitki isimlerinde oldu u gibi Latince iki sözcükle ve belirli kurallara ba l olarak isimlendirilirler. Genel kural olarak, ilk kelime elde edilen drog ya da maddenin ad d r ikinci kelime ise bitkinin kullan lan k sm n ya da organ n belirtir ve bir tamlama yap l r. ÖRNEK 1.1 ÖRNEK 1.2 Bitki ad : Mentha piperita (Nane) Drog ad : Menthae piperitae folium veya Folium Menthae piperitae (Nane yapraklar ) ( lki Avrupa Farmakopesinin kabul etti i flekildir). Bitki ad : Melissa officinalis (O ulotu) Drog ad : Melissae folium (O ulotu yapra ) Drog ad : Melissae aetheroleum (O ulotu uçucu ya )

11 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler Bir bitkinin ismini bilimsel olarak belirleyen bu iki sözcü ün ard ndan bir flah s ad yaz l d r. Bu kifli, o bitkiye Latince ad ilk defa veren kiflidir. Örne in: Orchis anatolica BOISSIER, Mentha piperita L. Bu örneklerde görüldü ü üzere kiflinin ad bazen tam bazen de k salt lm fl olarak yaz lmaktad r. Genellikle üçten fazla heceden oluflan isimler k salt l r (BOISSIER yerine Boiss.), çok tan nm fl kiflilerin ismi ise tek harfle (LINNAEUS veya Linne yerine L.) yaz l r. Bitkiler aleminde s n fland rmada tür temel olmas na ra men alttür ve varyete gibi daha alt birimlere de ayr labilir. Türden küçük farklar ile ayr lan ve birbiri ile çak flan bir alanda yay l fl gösteren populasyonlar varyete farkl co rafik alanda yay l fl gösteren populasyonlar ise alttür olarak tan mlan r. S n fland rmada yani taksonomi de kullan lan en küçük birim takson olup, duruma göre bir cins, tür, alt tür, varyete veya kemotip takson olarak adland r l r. Benzer karakterleri tafl yan, birbirine akraba olan bitkiler (cinsler) bir familya alt nda toplan r. Familya ad, o familyadaki bir cins ad ndan hareketle ve ismin gövdesine -aceae sonekinin ilavesiyle türetilir: Malva - Malvaceae Tilia - Tiliaceae Rosa - Rosaceae Lilium - Liliaceae Populasyon: Belirli bir yerde bulunan ve aralar nda gen al flverifli olan bireyler toplulu udur. 5 EKSTRE TANIMI Avrupa Farmakopesi nin tan m na göre ekstre, genellikle kuru haldeki bitkisel veya hayvansal kökenli droglardan çeflitli yöntemlerle elde edilen, s v, kat veya yar kat k vamda olabilen preparatlard r. Ekstreler tiplerine göre; S v ekstreler, Yumuflak ekstreler, Kuru ekstreler, olmak üzere üçe ayr l r. S v Ekstreler Bir k s m kütlesi veya hacmi orijinal kuru dro un bir k s m kütlesine eflde er olacak flekilde haz rlanan ak flkan özellikte preparatlard r. S v ekstreler etanolün suyla uygun seyreltmeleri ya da su kullan larak haz rlan rlar. Yumuflak Ekstreler Ekstraksiyon iflleminde kullan lan çözücünün ifllem sonunda k smen yo unlaflt r lmas sonucu elde edilirler. Kuru Ekstreler Ekstraksiyon iflleminde kullan lan çözücünün ifllem sonunda yo unlaflt r larak tamamen uzaklaflt r ld kat preparatlard r. Bitkisel materyalden hareketle haz rlanan bitkisel ekstreler; çok say da ve kar - fl k yap da olup ço u t bbi aç dan önemli kimyasal maddeler içerir. Etkili bileflikleri bitkiden ay rmak amac yla materyalin ve bilefliklerin yap s na uygun ekstraksiyon yöntemleri uygulan r. Uygulanabilecek ekstraksiyon yöntemleri özetle fiekil 1.1 de gösterilmifltir.

12 6 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Elde edilen ham ekstre, seçilen ekstraksiyon yönteminin uygun olup olmad - n görmek için belirli bileflik gruplar na özgü kimyasal testler ile test edilmelidir. Örne in, drog bir yaprak ise, ekstre, istenen aktif maddenin yan s ra klorofil ve di- er pigmentler, organik ve inorganik asitler, reçine, ya gibi istenmeyen birçok maddeyi içerebilir. Bu nedenle, aktif bileflikleri bu istenmeyen maddelerden ay rmak için de iflik saflaflt rma yöntemleri (s v -s v ekstraksiyonu, kristallendirme, çöktürme, distilasyon, süblimasyon gibi) kullanmak gerekir. Ekstre haz rlanmas nda kullan lacak bitki numunesinin cins ve tür tayini do ru yap ld ktan sonra ekstre edilmesi gerekmektedir. Yanl fl drogla çal fl lmas halinde harcanan zaman, madde, malzeme ve emek bofla gitmifl olacakt r. fiekil 1.1 Ekstraksiyon yöntemleri. MEKAN K EKSTRAKS YON EKSTRAKS YON EKSTRAKS YON EKSTRAKS YON ÇÖZÜCÜLERLE YAPILAN EKSTRAKS YON D ST LASYON PRESLE SIKMAK MASERASYON KURU D ST LASYON YARALAMA NFÜZYON YAfi D ST LASYON DEKOKS YON PERKOLASYON DEVAMLI EKSTRAKS YON SU D ST LASYONU BUHAR D ST LASYONU SU-BUHAR D ST LASYONU EKSTRAKS YON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER Ekstraksiyon; droglar n içindeki etken maddeleri çekip ç karmak anlam na gelmektedir. Elde edilecek maddenin özelliklerine ba l olarak ve maddenin drogdan iyi bir verimle elde edilmesine imkân verecek bir ekstraksiyon yöntemi seçilmelidir. Elde edilen ürüne ekstre ad verilir. Ekstre baz yay nlarda ekstrakt fleklinde de geçmektedir. Bu bölümde, bitkilerden mekanik ekstraksiyon ve çözücülerle ekstraksiyon yöntemleri ile elde edilen bitkisel ürünler hakk nda bilgiler verilecektir. Ekstraksiyon yöntemleri ile ilgili detayl bilgiler Ünite 3 de anlat lacakt r. Sabit Ya Bitki ve hayvanlarda depo maddesidir. Bitkilerde özellikle tohum veya meyvelerde bulunur. So ukta veya s cakta bir mekanik ekstraksiyon yöntemi olan presle s kma yöntemi ile veya çözücü ile tüketme yoluyla elde edilirler. Sabit ya lar, gli-

13 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler 7 serin ve ya asitlerinden oluflur. Ya asitlerinin gliserinle yapt triesterlerdir. Yani, sabit ya lar n ana bilefleni trigliseritlerdir. Trigliseritler, yaprak gibi vegetatif organlarda bulunmazken, meyve ve tohumlarda (zeytin, susam, f st k, soya fasulyesi gibi) yüksek oranda bulunurlar. H 2 C _ O _ CO _ R 1 H 2 C _ O _ CO _ R 2 H 2 C _ O _ CO _ R 3 R 1, R 2, R 3 : Ya asidi Vegetatif organ: Yüksek bitkilerin yaprak, kök ve gövdelerine vejetatif organ denir. Trigliserit Gliserin in her üç alkol grubu ayn asit ile esterleflmifl ise basit trigliserit denir. Ya larda basit trigliseritler bulunmakla birlikte daha çok gliserin in üç alkol grubunun iki veya üç ayr ya asitiyle esterleflmesinden oluflan karma trigliseritler bulunur. Gliseritler, farkl ya asitlerinin gliserinle esterleflmeleri ile meydana gelirler. Gliseritlerde en çok bulunan ya asitleri flunlard r: Laurik asit: H 3 C-(CH 2 ) 10 -COOH Miristik asit: H 3 C-(CH 2 ) 12 -COOH Palmitik asit: H 3 C-(CH 2 ) 14 -COOH Stearik asit: H 3 C-(CH 2 ) 16 -COOH Oleik asit: H 3 C-(CH 2 ) 7 -CH=CH-(CH 2 ) 7 -COOH Linoleik asit: H 3 C-(CH 2 ) 4 -CH=CH-CH 2 -CH=CH-(CH 2 ) 7 -COOH Ya asitleri alifatik monokarboksilli asitlerin önemli bir grubunu oluflturur. Ya asitleri genellikle uzun ve düz zincir halinde (dallanmam fl) bulunur ve çift say da karbon içerirler. Bir ya asidi zincirindeki tüm karbon atomlar çifte ba içermiyorsa böyle ya asitlerine doymufl ya asitleri denir ve bu tip ya lar genellikle kat d r. Çifte ba içeren ya asitleri ise doymam fl ya asidi olarak adland r l r ve genellikle s v halde bulunurlar. Bir ya n doymam fll k derecesi ya asitlerindeki çifte ba say s na ba l d r. Doymam fl ya asitleri çifte ba lar na hidrojen alabilirler, bu flekilde kat hale geçerler. Bu yöntemle ya lar n doymam fll k dereceleri azalt larak ac malar önlenmifl olur. S v ya lardan margarinlerin haz rlan fl bu flekildedir. Sabit ya lar, organik çözücülerde çok, alkolde ise belli oranda çözünürler. Sabit ya lar n safl k tayininde; yo unluk, k r lma indisi, optik çevirme, viskozite, su miktar, çözünürlük, yabanc ya kontrolü ve ya asidi bileflimi önemlidir. Ayr ca; Asit indisi, Sabunlaflma indisi, Sabunlaflmayan madde miktar, Ester indisi, Peroksit say - s, yot indisi gibi kimyasal sabitler ya n kalitesinin belirlenmesinde önemlidir. Sabit ya lar, asit veya alkalilerle hidroliz olarak ya asitleri ve gliserine parçalan rlar. Bu olaya saponifikasyon yani sabunlaflma denir. Sabit ya lar eczac l kta, liniment, krem ve suppozituvar yap m nda kullan lmaktad r. Badem ya (Amygdalae oleum), susam ya (Sesami oleum), keten ya- (Lini oleum), hint ya (Ricini oleum) en çok kullan lan ya lardan baz lar d r. Çözücülerle ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen ya lar çözücünün uzaklaflt r lmas ndan sonra az da olsa çözücü içermeleri nedeniyle g da endüstrisinde pek tercih edilmezler, so ukta s kma yöntemi ile elde edilen ya lar tercih edilir. S cakta s kma ile elde edilen ya lar ise teknikte örne in sabun yap m nda kullan l r.

14 8 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Resim 1.1 Çörekotu tohumu ve sabit ya. (G. flcan) Tablo 1.1 Baz Bitkisel Kaynakl Sabit Ya lar. Sabit ya Bitki Latince Ad Türkçe Ad Latince Ad Türkçe Ad Papaveris oleum Haflhafl ya Papaver somniferum Haflhafl Cacao oleum Kakao ya Theobroma cacao Kakao Soyae oleum Soya ya Glycine soja Soya Olivae oleum Zeytin ya Olea europaea Zeytin Gossypii oleum Pamuk ya Gossypium hirsutum Pamuk Colophonium: Kolofan, terementi nin distilasyonundan kalan art kt r. Reçine Reçineler kompleks yap l, az çok kat amorf maddelerdir. Reçineler genellikle bitkilerin salg kanallar veya salg ceplerinde bulunurlar. Bazen de reçine hücrelerinde, d fl veya iç salg tüylerinde bulunabilirler. Ço u bitkilerin normal fizyolojik ürünleri olduklar halde (Coniferae, Burseraceae, Convolvulaceae, Leguminosae, Apiaceae familyalar na dahil bitkilerde oldu u gibi) bazen de patolojik bir etkenle yaralama sonucu bitkilerdeki miktarlar artar (örn. Pinus). Reçineler Convolvulaceae familyas bitkilerinde oldu u gibi glikozit ba yla flekerlere ba l halde de bulunabilirler. Reçinelerin rengi havayla oksitlenerek koyulafl r. Deriflik sülfürik asitle k rm z renk verirler. Is t ld klar nda önce yumuflar sonra erirler. Suda ve petrol eterinde çözünmezler. Alkol, kloroform ve eterde tamamen çözünürler. Su buhar ile sürüklenmezler. Reçineler, bitkilerde tek bafllar na bulunmazlar. Ço u zaman uçucu ya larla (oleorezin), zamklarla (gummirezin) veya uçucu ya ve zamkla birlikte (oleogummirezin) bulunurlar. Reçinelerin kimyasal yap lar tam ayd nlat lmam fl olmakla birlikte reçine asitleri, reçine alkolleri (rezinoller), reçine fenolleri (rezinotannoller), esterler ve rezenlerden (politerpenik nötral bileflikler) oluflmaktad r. Reçine tafl yan droglara örnek; Colophonium (Pinus türleri- Çam türleri), Guaiacum (Guaiacum officinale), Mastix (Pistacia lentiscus- Sak z a ac ), Cannabis herba (Cannabis sativa- Esrar), Podophyllinum (Podophyllum peltatum) Baz reçineler fizyolojik etkilidir: Örne in, Esrar reçinesi halusinojenik, analjezik (a r kesici), Convolvulaceae (örn. Jalapa reçinesi) ve Cucurbitaceae reçineleri

15 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler 9 purgatif (ba rsak hareketlili ini artt r c ), Terementi antiseptik, Asa foetida anthelmentiktir (kurt düflürücü). Baz reçineler haricen kullan l rlar, örn. Euphorbia reçineleri rubefiyan (ciltte kan ak fl n h zland r c etki), Podofillum reçinesi antineoplastiktir (tümör tedavisinde etkilidir). Oleorezin Uçucu ya ve reçine kar fl m d r. Genellikle sar ms renkli, bal k vam nda, özel kokulu maddelerdir. A aç veya çal lar n gövde ve dallar na yap lan yaralama sonucunda elde edilirler. Örnek; Copaifera türlerinden Copahu. Gummirezin Reçine ve zamk kar fl m maddelerdir. Oleogummirezin De iflik oranlarda uçucu ya, reçine ve zamk tafl yan kar fl mlard r. Kuvvetli kokulu, de iflik renkli kütleler halindedir. Su, etanol, eter ve kloroform gibi çözücülerde k smen çözünürler. Örnek, Ferula türlerinden Galbanum, Commiphora türlerinden Mirra (Mürrüsafi), Boswellia türlerinden Olibanum. Balzam Canl a aç veya bitkilerin gövde veya dallar na yap lan yaralama sonucu akan hofl kokulu yar kat ürünlerdir. Bir baflka ifade ile aromatik özellikte balzamik asitler tafl yan oleorezinler balzam ad n al r. Bileflimlerinde yüksek oranda benzoik ve sinnamik asitler ile esterleri bulunur. Suda çözünmezler ancak organik çözücülerde kolayl kla çözünürler. Balzamlar, oleorezin grubu maddelerdir. Fark yüksek miktarda aromatik asit tafl malar d r. Balzamlar antiseptik özelliktedirler ve genellikle yara iyi edici olarak kullan l r. Balzam tafl yan droglara örnekler; Balsamum Peruvianum- Peru Balzam Elde edildi i bitki: Myroxylon balsamum Balsamum Tolutanum- Tolu Balzam Elde edildi i bitki: Myroxylon pereirae Styrax Liquidus- S ala Ya Elde edildi i bitki: Liquidambar orientalis Resim 1.2 Yaralama yöntemi. (Farmakognozi ABD) Zamk Asitlerle monosakkaritlerin birleflmesi sonucu oluflan, yap flkan, kokusuz, tats z maddelerdir. Özellikle Leguminosae, Rosaceae ve Rutaceae familyas bitkilerinde gövde ve dallarda yaralama veya böcek sokmas sonucu oluflan patolojik ürünlerdir. Bitkide zamk hücre çeperindeki selülozun baz enzimler etkisiyle de iflmesi sonucu oluflur. Zamklar n ço u suda viskoz çözelti oluflturarak k smen çözünür (ör. Arap zamk - Acaciae gummi), baz lar flifler ve jel meydana getirir (ör. Kitre zamk -Tragacantha). Zamklar, süspansiyon, emülsiyon, tablet yap m nda kullan l r. Ayr ca baz zamklar n (Kitre zamk ) tekstil ve boya sanayinde, matbaac l kta ve g da sanayinde kullan m vard r. Kitre zamk ülkemizin önemli ihraç maddelerinden biridir.

16 10 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Resim 1.3 Haflhafl bafl. (Farmakognozi ABD) Lateks Genellikle bitkilerin yaralanmas sonucu akan, süt görünümünde bir maddedir. Bitkide özel lateks kanallar nda bulunmaktad r. Lateks kanallar na, Moraceae, Euphorbiaceae, Apocynaceae gibi familyalara dahil bitkilerde rastlan r. Papaveraceae, Asteraceae familyalar nda ise izole hücreler halindedir. Lateks, alkol ya da asit ilavesiyle veya s etkisiyle koagüle olur. Baz lateksler fizyolojik olarak aktif maddeler içermeleri nedeniyle önemlidir. Örne in, Afyon (Opium), Haflhafl (Papaver somniferum) meyvelerinin çizilmesiyle akan bir latekstir. Morfin, kodein, tebain gibi narkotik ve a r kesici etkili afyon alkaloitleri tafl r. Tentür Bitkisel materyalin alkol veya sulu alkol ile tüketilmesi sonucu elde edilen s v preparatlard r. Tentürleri haz rlamak için genellikle flöyle bir yol izlenir: 1 k s m kurutulmufl ve toz edilmifl drog 5 k s m alkol ile kapal bir kap içerisinde s k s k çalkalanarak 10 gün bekletilir ve bu süre sonunda süzülür. Bekletme ifllemi karanl k bir ortamda ve oda s cakl nda yap lmal d r. Kuvvetli etkili droglar için 1 k s m droga 10 k s m alkol ilave edilerek ayn flekilde iflleme tabi tutulur. Konkret Taze aromatik bitki materyali uygun bir apolar organik çözücü ile (benzen, hekzan, heptan gibi) ekstre edilir. Organik çözücüye geçen uçucu ya, sabit ya, renk maddeleri ve mumlar çözücünün alçak bas nçta uçurulmas sonucunda elde edilen bakiyeye konkret ad verilir. Bu flekilde ülkemizde gül ve tütün konkretleri elde edilmektedir. Resim 1.4 Gül ya, konkret ve absolü. (G. flcan) Absolü Konkretin etanolle ekstraksiyonu sonucu elde edilir. Konkret etanol ile tüketilirse kokulu maddeler alkole geçer. Etanollü ekstrenin -15 C gibi düflük derecelerde dondurulmas ile mumlar kat hale geçer. So- ukta süzüldükten sonra alçak bas nç alt nda alkolün uzaklaflt r lmas yla uçucu ya ca zengin, koyu renkli, s v veya yar kat özellikteki absolü elde edilir. Absolü parfümeride kullan l r.

17 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler 11 Anfloraj (Sabit ya ile tüketme) Uçucu ya veriminin düflük oldu- u ve buna ba l olarak di er distilasyon yöntemlerinin uygun olmad durumlarda kullan lan pahal bir yöntemdir. Bunun için taze drog (özellikle s ya hassas çiçekler) renksiz, kokusuz, yumuflak ince bir sabit ya tabakas (iç ya ve domuz ya ile haz rlanan özel bir kar fl m) üzerine serilir. Bir süre temasta b rak l r. Bu süre sonunda mekanik yolla veya elle toplanan petallerin yerine tazeleri konur ve petallerdeki uçucu ya lar n sabit ya a geçmesiyle bir süre sonra doyan sabit ya kaz narak al n r ve etanolle ekstre edilir. Etanolün alçak bas nçta yo unlaflt r lmas ile absolü elde edilir. Bu yöntem halen, nadir de olsa, Fransa da baz özel parfümlerin haz rlanmas nda kullan lmaktad r. Resim 1.5 Anfloraj yöntemi. (K.H.C. Bafler) Rezinoit Kuru bitki materyali kullan larak haz rlanan konkrettir. Bitki materyali etanol gibi polar bir çözücü ile ekstre edildikten sonra çözücünün alçak bas nç alt nda tamamen uzaklaflt r lmas ile elde edilir. Pomat Anfloraj yöntemi ile elde edilen üründür. Daha detayl bilgi için bkz: Ünite 3, syf: 46 D ST LASYON YÖNTEM LE ELDE ED LEN B TK SEL ÜRÜNLER Uçucu Ya Aromatik bitkilerden veya bitkisel droglardan distilasyon yöntemi ile elde edilen kendine has koku, tat, renk ve görünümleri yan s ra uçucu özelli e sahip, oda s - cakl nda s v halde olan fakat bazen donabilen ya ms kar fl mlard r. Uçucu ya lar bitkilerde genellikle salg tüyleri, salg kanallar gibi özel salg organlar nda bulunurlar. Uçucu ya lar n yayd klar koku ile böcekleri cezbederek tozlaflmaya yard mc oldu u, böcekleri kaç r c etkide olanlar n ise bitkinin korunmas nda etkili oldu u düflünülmektedir. Ayr ca uçucu ya tafl yan bitkilerin genellikle s cak iklim bölgelerinde fazla yetiflmesi nedeniyle uçucu ya n bitkinin üzerindeki havay ba layarak fazla su kayb n önledi i san lmaktad r. Lamiaceae, Apiaceae, Asteraceae, Rosaceae, Rutaceae gibi baz familyalar uçucu ya tafl yan cinsleri nedeniyle önem kazanm fllard r. Örne in, Lamiaceae familyas ndan Thymus (kekik), Lavandula (lavanta), Mentha (nane), Melissa (o ulotu) gibi cinsler de erli uçucu ya kaynaklar d r. Uçucu ya bitkinin herhangi bir organ nda örne in; çiçek (gül), kabuk (tarç n), çiçek tomurcu u (karanfil), yaprak (nane), stigma (safran), meyve kabu u (portakal), meyve (anason), tohum (hardal), kök (melekotu), rizom (zencefil), so an (sar msak) veya bütününde (herba) (kekik) bulunabilir. Uçucu ya lar, ya tafl yan bitki k s mlar ndan, genellikle distilasyon yöntemi ile elde edilirler. Hangi tip distilasyonun (fiekil 1.1) uygulanaca uçucu ya miktar

18 12 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü ve bileflenlerine ba l olarak seçilir. Örne in, buhar distilasyonu, kurutulmufl olan bitkisel materyal ile çal fl l yorsa seçilir. Su distilasyonu ise daha ziyade taze materyale uygulanan bir yöntemdir. Uçucu bilefliklerin distilasyonun yan s ra so ukta s kma (narenciye meyve kabuklar nda), organik çözücülerle ekstraksiyon ya da s - v laflt r lm fl gazlarla ekstraksiyon yöntemleriyle de elde edilmesi mümkündür. Ancak ekstraksiyon yöntemleriyle elde edilen aromatik maddeler uçucu ya olarak tan mlanmazlar. Uçucu ya lar n ço u sudan hafiftir (karanfil ve tarç n ya gibi birkaç ya hariç) ve suyla kar flmad ndan suyun üstünde toplan rlar. Ancak bileflimlerindeki oksijenli bilefliklerin bir k sm suda çözünürler. Bu özelliklerine dayan larak aromatik sular haz rlanmaktad r. Uçucu ya lar, petrol eteri, benzen, eter, etanol gibi organik çözücülerin ço unda çözünürler. Sulu etanolde çözünebilme özellikleri uçucu ya lar sabit ya lardan ay r r. Uçucu ya lar n sabit ya lardan di er önemli bir fark, bir filtre ka d na damlat l p aç kta b rak ld klar nda uçucu ya lar hiçbir iz b rakmadan uçmalar na ra men sabit ya lar n kal c bir leke b rakmas d r. Uçucu ya lar çok say da bilefli in kar fl m ndan oluflurlar. Bu nedenle kimyasal kompozisyonlar oldukça karmafl kt r. Uçucu ya lar n bilefliminde genellikle hidrokarbonlar ve bunlar n oksijenli türevleri bulunur. Uçucu ya lar n ço u terpenoit kökenlidir. Çok az bir k sm nda uçuçu alifalik hidrokarbonlar ve aromatik benzen türevleri terpenlerle kar fl m halindedir. Terpenler, (C 5 H 8 ) genel formülüne uyan izopren ünitelerinin birbirine ba lanmas sonucu oluflurlar. K T A P Distilasyon yöntemleri ile ilgili daha fazla bilgi için Ünite 4 e bak n z. zopren Karbon say s na göre terpenler: ki izopren molekülünden oluflan 10 karbonlu terpenler Monoterpen Üç izopren molekülünden oluflan 15 karbonlu terpenler Seskiterpen Dört izopren molekülünden oluflan 20 karbonlu terpenler Diterpen olarak adland r l r. Uçucu ya lar n ço unda monoterpenler, seskiterpenler ve hatta diterpenler ile bunlar n oksijenli türevleri bulunur. Bunlar d fl nda fenil propanoitler, ya asitleri ve esterleri gibi baz bileflikler uçucu ya lar n bilefliminde yer alabilir. Uçucu ya lar n içerdi i bileflikler Gaz Kromatografisi/Kütle Spektrometrisi ad verilen bir teknikle tan mlanabilmektedir. Uçucu ya lar taze elde edildikleri zaman genellikle renksizdirler (istisna olarak karanfil ve tarç n ya k rm z, papatya ya mavi mürekkep rengindedir). Uçucu ya lar uzun süre hava, fl k ve s ya maruz b rak l rlarsa olumsuz yönde etkilenip, oksitlenebilir, reçineleflebilirler. Özelliklerini yitirip, renklerini kaybedebilirler. Bu nedenle uçucu ya lar, koyu renkli cam ya da aluminyum kaplarda, a z s k ca kapal bir flekilde, serin bir yerde saklanmal d r.

19 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler 13 Uçucu ya n belli derecedeki etanolde çözünürlük oran safl k kontrolünde yard mc olur. Ayr ca, yo unluk, optik çevirme, k r lma indisi gibi fiziksel testler ile asit say s, karbonil say s, ester say s gibi kimyasal testler uçucu ya lar n kalite kontrolünde uygulanan yöntemlerdir. Uçucu ya lar koku ve tat özelliklerinden dolay bafll ca parfümeri ve g da sanayiinde kullan lmaktad r. Pek çok uçucu ya antiseptik özelliklerinin yan s ra çeflitli hastal klarda kullan lmaktad r. Örne in, Ökaliptus uçucu ya solunum yollar, Ard ç uçucu ya idrar yollar antisepti idir. Kekik ya fungusit (mantar öldürücü), Kenopod uçucu ya anthelmentik (barsak kurtlar n düflürücü) etkilidir. Nane ya mide salg s n artt r c, rezene, anason gibi meyve uçucu ya lar karminatif (gaz söktürücü), papatya ya ise antienflamatuar (iltihap önleyici) etkili olarak bilinmektedir. Aromatik Su Droglar n, uçucu maddelerini ya da uçucu ya lar n su içinde çözünebilen k s mlar n içeren preparatlard r. Bir baflka ifade ile, droglar n distilasyonu sonucu elde edilen uçucu ya ayr lm fl dam t k sudur. Hidrosol veya ya alt suyu olarak da isimlendirilmektedir. Aromatik sular, uçucu ya n suda çözünen terpenik maddelerinin yan s ra çok az miktarda uçucu ya içermektedir. Uçucu ya- n suda çözünen terpenik bileflikleri daha çok oksijenli bilefliklerdir. yi kalite aromatik su, berrak olmal, süspansiyon veya emülsiyon fleklinde uçucu ya tafl mamal d r. Aromatik sudaki bulan kl k fazla miktarda uçucu ya tafl d n gösterir. Aromatik bitkilerin distilasyonu s ras nda bir yan ürün olarak elde edilen ya alt sular önceleri at lmaktayken son dönemlerde özellikle tedavi edici özelliklerinin anlafl lmas yla ticari önem kazanm fllard r. Gül suyu, nane suyu gibi sular n kullan m çok eskilere dayanmas na ra men özellikle son y llarda bitkilerle tedaviye olan ilginin artmas sonucu kekik, adaçay, biberiye, s rgan sular gibi çeflitli aromatik sular n ticari olarak üretimi gündeme gelmifltir. Örne in, günümüzde en çok talep edilen aromatik sulardan kekik suyu baz da köylerinde basit imbiklerde üretilmektedir. Suyun üzerinde toplanan uçucu ya ayr ld ktan sonra geriye kalan su, mide-barsak rahats zl klar nda, fleker hastal nda, kolesterol, tansiyon ve ülsere karfl kullan lmaktad r. Resim 1.6 Aromatik sular. (K.H.C. Bafler) Katran Coniferae odunlar kuru kuruya ve havas z ortamda yüksek s da distile edilir. Bu s rada uçucu maddeler k smen olduklar gibi k smen de parçalanarak distile olurlar. Bu iflleme pirojenasyon ad verilir. Katran eldesinde k y lm fl odunlar toplama kab na dibindeki bir boru vas tas yla ba l, içi oyuk bir kab n içerisine yerlefltirilir. Kab n havayla temas tamamen kesilir ve üzerindeki demir potada kömür yak l r. Meydana gelen afl r s cakl k etki-

20 14 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü siyle s ile bozunma sonucu odundan ayr lan ya ms madde dipteki toplama kab nda birikir. Bu materyal gün içinde üç tabakaya ayr l r. Katran en dipte kal r, ya ms tabaka ise ortadaki suyun üzerinde toplan r. Katranlar, siyah renkli, özel kokulu, ak c l fazla olmayan s v lard r. Tan nma ve miktar tayinleri için özel yöntemler yoktur. skandinavya, Polonya ve Rusya gibi çeflitli ülkelerde katran elde edilmektedir. Ülkemizde de baz bitkilerin katran elde edilmektedir; Pinus silvestris odunundan Çam katran (Liquida pix) Juniperus oxycedrus odunundan Ard ç katran (Juniperi pix) Betula alba odunundan Hufl katran (Betulae pix) Katranlar antiseptik özellikte maddelerdir. Haricen deri hastal klar nda ve baz yaralar n tedavisi amac yla halk aras nda hala kullan lmaktad r. Resim 1.7 Adaçay haz rlan fl. (Farmakognozi ABD) Bitki Çaylar Günlük rahats zl klar olarak tan mlanan birtak m basit hastal klarda koruyucu veya tedavi edici özelli e sahip etkin madde ya da maddeleri içeren bitkinin tamam veya de iflik k s mlar ndan haz rlanan çaylard r. Bitki çaylar n n kullan m amaçlar ; Öncelikle hastal klardan korucuyu olarak kullan mlar söz konusudur. Hastal k durumlar nda ise tedaviye destek ya da do rudan tedavi edici amaçl olarak kullan l rlar. Bitki çaylar n n haz rlanmas nda kullan lacak droglar; kaba veya ince do ranm fl halde veya kesilmifl halde kullan l rlar. E er yapraklar kullan lacaksa genellikle dört köfleli parçalar halinde kesilerek kullan ma haz rlan r. Odunlar, kökler ve kabuklar ince yongalar haline getirilerek kullan l r. Meyve ve tohumlar ise genellikle bir bütün halindedir, baz durumlarda kullan m öncesinde dövülürler. Haz rlan fl flekillerine göre bitki çaylar ; Poflet çaylar Çözünür (haz r) çaylar Püskürtmeli kurutulmufl ekstreler Çay granülleri fleklinde olabilirler. Bitki çaylar n n haz rlanmas, siyah çay haz rlama tekni inde oldu u gibidir. Parçalanm fl kuru drog üzerine kaynar su ilave edilir, 5-10 dakika kadar bekletilir ve süzülür. Bu basit yöntemin farkl versiyonlar vard r. Bu yöntemler farmakopelerde dekoksiyon, infüzyon ve maserasyon olarak adland r lmaktad r. Bitki çaylar n n haz rlanmas nda dikkat edilecek hususlardan biri, e er uçucu ya tafl yan droglardan çay haz rlanacaksa drog çok ince toz edilmemesinin yan s ra kesinlikle kaynat lmamal d r (uçucu bileflikler kayba u rayabilece i için), drog üzerine kaynar su ilave edilir, 5-10 dakika beklenir ve bu süre sonunda tüketilir. Sadece kök ve kabuk droglar kaynat larak çay haz rlan r. Müsilaj tafl yan droglar ise so uk suda ve oda s cakl nda birkaç saat bekletilmek suretiyle haz rlan r.

21 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler Bitki çaylar n n kullan m nda önemli bir nokta bitki çaylar ister tedavi amaçl isterse korunma amaçl olsun mutlaka düzenli bir flekilde içilmelidir. Bitki çaylar n n tedaviye uygun ve düzenli bir flekilde kullan ld nda istenen etki ortaya ç kabilir. Tedavinin gerektirdi i süre tamamlan nca çay içilmesi de b rak lmal d r. stenen etkiyi elde edebilmek için çaylar kürler fleklinde kullanmak gerekmektedir. E er baflka bir flekilde önerilmemiflse çaylar n etkisini gösterebilmesi için genellikle aç kar - na, l k ya da s ca a yak n ve yudum yudum içilmesinde ve içerken de fleker yerine bal ilave edilmesinde fayda vard r. Bitki çaylar mutlaka kullan m öncesinde taze haz rlan p içilmelidir. Özellikle uçucu ya tafl yan droglardan haz rlanan çaylar haz rland ktan hemen sonra uzun süre bekletilmeden tüketilmelidir. nfüzyon: nfüzyon haz rlamak için ufalanm fl bitki parçalar üzerine kaynar su ilave edilir ve kar fl m kapal bir kapta s k s k kar flt r larak hafif atefl üzerinde befl dakika tutulur. So uduktan sonra ince bir tülbetten süzülür. nfüzyon için kullan - lacak drog miktar genellikle 100 gr su için 2 gr d r. nfüzyonlar her kullan mdan önce taze olarak haz rlanmal d r. Tatland r c olarak içlerine bir miktar bal ya da fleker ilave edilerek tüketilebilir. nfüzyon yöntemi daha ziyade yaprak, çiçek ve herba ile yeterince ö ütülmüfl kök ve kabuklar için kullan labilir. Dekoksiyon: Dekoksiyon haz rlamak için ufalanm fl bitki parçalar üzerine so- uk su ilave edilir ve kar fl m kapal bir kapta s k s k kar flt r larak hafif atefl üzerinde yar m saat s t l r. S cakken ince bir tülbetten süzülür. Dekoksiyon için kullan - lacak drog miktar t pk infüzyonlarda oldu u gibi genellikle 100 gr su için 2 gr d r. Dekoksiyonlar da infüzyonlar gibi taze haz rlanarak, bal ya da fleker ilavesiyle kullan labilir. Bu yöntem özellikle sert (odun, kök, kabuk) ve özellikle tanen içeren droglar için uygundur. Maserasyon: Belli miktar drog ve su kar flt r l r ve oda s cakl nda ara s ra çalkalanmak suretiyle birkaç saat bekletildikten sonra süzülür. Maserat (süzüntü) hem so uk hem de s t ld ktan sonra içilebilir. Bu haz rlama yöntemi, özellikle, müsilaj içeren droglar için (ör. hatmi kökü, keten tohumu gibi) uygundur. Özellikle, so uk suda çözünmeyen bilefliklerin istenmedi i durumlarda maserasyon yöntemi tercih edilir (ör. ay üzümü yapra nda tanenler, ökse otu yapra nda viskotoksinler çaya geçmesi istenmeyen bilefliklerdir). Resim 1.8 Maserasyon yöntemi. (G. flcan) 15

22 16 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Özet A MAÇ 1 A MAÇ 2 T bbi ve aromatik bitkilerden elde edilen bitkisel ürünleri tan mlayabilmek. Ülkemiz co rafik konumu ve iklim çeflitlili i nedeniyle aromatik özellikteki bitkiler yönünden oldukça zengindir. Pek çok aromatik bitkinin tedavi edici etkileri uzun y llard r bilinmekte ve bu nedenle kullan lmaktad r. T bbi ve aromatik özellikteki bitkilerden etkin madde özelliklerine ba l olarak farkl ekstraksiyon yöntemleri ile de iflik amaçlarla kullan lmak üzere bitkisel ürünler elde edilmektedir. Bitkisel ürünlerin elde edilifl yöntemlerini karfl - laflt rabilmek. Kullan lacak bitkinin özelliklerine, tafl d etkin madde gruplar na ba l olarak ve de bu madde gruplar n en yüksek verimle bitkiden alabilmek için mekanik ekstraksiyon, çözücülerle ekstraksiyon veya distilasyon yöntemleri uygulanmaktad r. A MAÇ 3 A MAÇ 4 Bitkisel ürünlerin özelliklerini aç klayabilmek. Bitkinin farkl k s mlar ndan uygun ekstraksiyon yöntemleri ile elde edilen ürünler de iflik grup aktif madde içerikleri nedeniyle farkl amaçlarla günümüzde yo un bir flekilde kullan lmaktad r. Bitkisel ürünlerin kullan m alanlar n tart flabilmek. T bbi ve aromatik bitkilerden elde edilen bitkisel ürünler farkl özellikleri nedeniyle g da ve ilaç olarak kullan mlar n n yan s ra, kozmetik, parfümeri, tekstil gibi alanlarda farkl kullan mlara sahiptir.

23 1. Ünite - T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünler 17 Kendimizi S nayal m 1. Afla dakilerden hangisi bitkilerin çeflitli organlar üzerine yap lan yaralama sonucu akan ve bilefliminde reçine ve uçucu ya bulunan bir üründür? a. Katran b. Oleogummirezin c. Uçucu ya d. Oleorezin e. Gummirezin 2. Afla dakilerden hangisi uçucu ya lar için do ru bir ifade de ildir? a. Genellikle oda s cakl nda s v halde bulunurlar. b. Uçucu ya lar uzun süre bekletilirse ac lafl rlar. c. Uçucu ya lar n ço u sudan hafiftir. d. Bitkilerde genellikle özel salg organlar nda bulunurlar. e. Uçucu ya lar n ço u terpenoit kökenlidir. 3. Afla dakilerden hangisi kuru distilasyon yöntemi ile elde edilir? a. Uçucu ya b. Konkret c. Katran d. Pomat e. Balzam 4. Afla dakilerden hangisi doymam fl ya asidine bir örnektir? a. Palmitik asit b. Oleik asit c. Laurik asit d. Miristik asit e. Stearik asit 5. Bileflimlerinde yüksek oranda benzoik ve sinnamik asitler ile esterlerinin bulunmas ile karakterize ürün hangisidir? a. Sabit ya b. Uçucu ya c. Absolü d. Balzam e. Tentür 6. Afla dakilerden hangisi uçucu ya eldesinde uygulanacak distilasyon yönteminin seçilmesinde bir parametre de ildir? a. Uçucu ya n suda çözünüp çözünmeme özelli i b. Bitkinin s ya dayan kl l c. Uçucu ya verimi d. Bitkinin yetiflme ortam e. Bitkisel materyalin taze ya da kurutulmufl olmas 7. Limon ya afla daki.yöntemlerin hangisiyle elde edilir? a. Çözücülerle ekstraksiyon b. Kuru distilasyon c. S kma yöntemi d. Yaralama yoluyla e. Su distilasyonu 8. Afla dakilerden hangisi uçucu ya lar n kalite kontrolünde uygulanan testlerden biri de ildir? a. Optik çevirme b. Asit say s c. K r lma indisi d. Sabunlaflma indisi e. Yo unluk 9. Afla dakilerden hangisi sabit ya lara bir örnek de- ildir? a. Badem ya b. Zeytin ya c. Kakao ya d. Papatya ya e. Haflhafl ya 10. Afla dakilerden hangisi sudan a r bir uçucu ya d r? a. Tarç n ya b. Gül ya c. Kekik ya d. Nane ya e. Portakal ya

24 18 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar 1. d Bu oleorezin tan m d r. Ayr nt için aç klamalar k sm na bak n z. 2. b Yan t n z yanl fl ise Uçucu Ya bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 3. c Yan t n z yanl fl ise Katran ile ilgili bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 4. b Yan t n z yanl fl ise Ya Asitleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 5. d Yan t n z yanl fl ise Balzam ile ilgili bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 6. d Yan t n z yanl fl ise Uçucu Ya bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 7. c Yan t n z yanl fl ise Uçucu Ya bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 8. d Yan t n z yanl fl ise Uçucu Ya ve Sabit Ya lar ile ilgili bölümleri tekrar gözden geçiriniz. 9. d Yan t n z yanl fl ise Sabit Ya bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 10. a Yan t n z yanl fl ise Uçucu Ya bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Baytop, T. (1986). Farmakognozi Ders Kitab, Cilt I, stanbul Üniv.Yay. No.3399, stanbul. Baytop, T. (1983). Farmakognozi Ders Kitab, Cilt II, stanbul Üniv.Yay. No.2003, stanbul. Baytop, T. (1999). Türkiye de Bitkilerle Tedavi. Geçmiflte ve Bugün. Nobel T p Kitapevi. stanbul. Tanker, M. ve Tanker, N. (1990). Farmakognozi Ders Kitab, Cilt II, Ankara Üniv.Yay. No.65, Ankara. Tanker, N., Koyuncu, M. ve Çoflkun, M. (2007). Farmasötik Botanik, Ankara Üniversitesi, Eczac l k Fakültesi Yay nlar, No:93, Ankara.

25

26 2TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; Bitkisel g da desteklerini tan mlayabilecek, Bitkisel g da desteklerini ifade eden benzer terimleri karfl laflt rabilecek, Bitkisel g da desteklerinin fonksiyonlar n aç klayabilecek, Bitkisel g da desteklerinin tüketim nedenlerini yorumlayabilecek, Bitkisel g da desteklerinin üretimi ile ilgili mevcut yasal durumu sorgulayabileceksiniz. Anahtar Kavramlar Fonksiyonel G da Nutrasötik G da Deste i Prebiyotik Probiyotik Antioksidan Katk Maddeleri çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Bitkisel G da Destekleri B TK SEL GIDA DESTEKLER : TANIM VE LG L TERM NOLOJ B TK SEL GIDA DESTEKLER N N FONKS YONLARI B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMINDA D KKAT ED LECEK HUSUSLAR B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMI LE LG L MEVZUAT BAZI ÖNEML B TK SEL GIDA DESTEKLER PREB YOT KLER PROB YOT KLER S NB YOT KLER

27 Bitkisel G da Destekleri B TK SEL GIDA DESTEKLER : TANIM VE LG L TERM NOLOJ Günümüzde g da çeflitlili i artt kça özellikle ya ve fleker oran yüksek fast food tarz haz r g da, çerez, flekerleme, meflrubat gibi g dalar n tüketimi de artmaktad r. Bu durum baflta obezite olmak üzere çeflitli sa l k problemlerine neden olmaktad r. nsanlar n sa l kl beslenme konusunda bilinçlenmeye ve günlük beslenmelerine daha fazla önem ve özen göstermeye bafllamas yla birlikte üreticiler de sa l kl beslenmeye yönelik türde g da üretimine bafllam fllard r. Sa l ks z beslenmenin bafll ca nedenleri; Mineral ve vitaminlerce zengin besinlerin yeterli ve düzenli bir flekilde tüketilmemesi, Besin de eri düflük, albenisi yüksek ürünlerin tercih edilmesi, Besinlerin haz rlanmas veya saklanmas s ras nda yanl fl uygulamalar nedeniyle oluflan besin ö esi kay plar, Kifliye özgü birtak m rahats zl klar (emilim bozukluklar, enfeksiyonlar, baz madde ba ml l klar vs), Beslenme bilinci ve e itimindeki yanl fll klar ve yetersizlikler fleklinde özetlenebilir. Sa l ks z ve yetersiz beslenmeye ba l olarak; Damar t kan kl, Yüksek tansiyon, Çarp nt, Koroner kalp hastal klar riski, fieker hastal riski, Kanser riski gibi faktörlerin oran nda ciddi art fllar görülmektedir. Son y llarda yap lan bilimsel araflt rmalar, özellikle sa l k üzerinde olumlu katk lar olan besinlerin sa l n korunmas nda rolü bulundu unu ve bu tip ürünlerin tüketilmesi ile kalp hastal klar ndan kansere kadar çok çeflitli hastal klar n önlenebilece ini göstermektedir. Bu nedenle, sa l ks z ve yetersiz beslenmeye ba l olarak geliflebilecek birtak m hastal klar n önüne geçebilmek için vitamin, mineral, protein, ya lar gibi g da bileflenlerinin destek olarak d flar dan al nmas na imkân veren g da desteklerinin kullan m söz konusu olmufltur. G da destekleri olarak tan mlanan ürünler çeflitli g da flekillerinde haz rlanabildi i gibi, ilaç flekli olarak bilinen tablet, kapsül, yumuflak jel, jelatin kapsül, flurup veya toz halinde de olabil-

28 22 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kolesterol: Vücutta do al olarak bulunan ve yaflam için gerekli olan bir maddedir. Kolesterol vücutta hormon, D vitamini ve safra asitlerinin sentezlenmesinde kullan l r. Sa l ks z beslenme, hareketsizlik, sigara, fazla kilo, yafl ve genetik faktörler kolesterol seviyesinin yükselmesine neden olabilir. Bu durum kan damarlar n n zamanla t kan p daralmas na neden olabilir. Kolesterol ün az bir k sm d flar dan besinler yolu ile al n r. Kolesterol tüm hayvansal besin ve ya larda bulunurken, bitkisel besin ve bitkisel ya larda kolesterol bulunmaz. mektedirler. Do al g da destekleri bitkisel, mikrobiyal veya hayvansal kaynakl olabilir. Bu ünite kapsam nda bitkisel kökenli g da destekleri incelenecektir. G da desteklerinin tüketilmesinde bafll ca nedenler; Hastal k riskini azaltmas ihtimali, Sa l kl ve kaliteli yaflam arzusu, Sa l kl ve bilinçli beslenme kayg s d r. G da desteklerinin kullan m ndaki art fl fonksiyonel g dalar, nutrasötikler, yeni g dalar, tasar mc g dalar, farmag dalar gibi yeni terminolojilerin ortaya ç kmas - na neden olmufltur. Bu terimler baz ufak farkl l klarla, genel olarak sa l k için yararl olan g dalar tan mlamaktad r. Bu terimleri k saca aç klayacak olursak; G da destekleri; 1994 y l nda ABD de yürürlü e giren G da Deste i Sa l k ve E itim Yasas (DSHEA) na göre Tablet, kapsül, yumuflak jel, jelatin kapsül, s v veya toz halinde olabilen, a zdan al nmak üzere g dalara kat lan vitamin, mineral, bitkisel drog, amino asit, enzimler, organ dokular, ekstreler, salg bezleri ve metabolitlerini ifade eder. Bu tip ürünler g da grubu alt nda özel bir kategoride de erlendirilir ve ilâç olarak kabul edilmez. Fonksiyonel g dalar; Geleneksel g dalardan farkl olarak sa l iyilefltirici etkileri olan modifiye g dalar veya g da desteklerini ifade eder. Nutrasötikler; G dalardan elde edilmifl, hastal klardan korunma veya hastal klar tedavi etme özelli ine sahip, belli dozaj formlar nda ve konsantre halde d flar dan al nan g da destekleridir. Nutrasötikler ve fonksiyonel g da terimleri, temel anlamda sa l k için faydal g - da veya g da bilefliklerini tan mlamak için kullan l r. Nutrasötik hem al fl lagelmifl hem de ilaç tan mlar ndaki g da ve g da bileflenlerini tarif ederken, fonksiyonel g - da geleneksel g da formlar n ifade etmektedir. Di er bir ifade ile, nutrasötik, hastal klar n tedavisinde veya önlenmesinde sa l - a faydalar bilimsel olarak ispatlanm fl, toksik olmayan, herhangi bir g da deste ini ifade ederken; fonksiyonel g da ise, hastal k riskini azaltan ve sa l k üzerinde yararl etki gösteren besin maddelerini kapsamaktad r. Ancak, günlük kullan mda nutrasötik ve fonksiyonel g da terimlerinin birbirlerinin yerine kullan ld görülmektedir. G dan n içerdi i sa l k için faydal bileflikler g dan n içerisinde do al olarak bulunabildi i gibi g dan n ifllenmesi s ras nda da d flar dan g daya eklenebilir. G dalarda bulunan mevcut besin ö elerinin miktar, do al miktarlar ndan daha fazlaya ç - kart larak, zenginlefltirilmifl g dalar da elde edilebilmektedir. G dalar n zenginlefltirilmesinde en fazla antioksidan özellikte besin ö eleri kullan lmaktad r. Ancak antioksidan özellikteki maddeler çok h zl okside olduklar ndan aktiviteleri zamanla azalabilmektedir. Kuvvetlendirilmifl g dalar ise normalde o g dada bulunmayan besin elementlerini veya bileflenlerini içerecek flekilde haz rlan rlar. Bazen g dalardan baz bileflenlerin çeflitli ekstraksiyon yöntemleri ile ayr lmas söz konusu olabilmektedir. Örne in, suda çözünebilme özelli ine sahip bir lif olan β-glukan n tah llardan, izoflavonlar n soya dan ekstre edilip çeflitli g dalara eklenmesi gibi. Bir di er uygulama ise, sa l k için zararl olabilecek bileflenlerin g dalardan uzaklaflt r lmas - d r. Buna örnek olarak yumurtadan kolesterolün uzaklaflt r lmas verilebilir. G da katk maddeleri ise, genellikle g dalarda bozulma ve kalite kay plar n önlemek için, g dan n üretimi, ifllenmesi, paketlenmesi veya depolanmas s ras nda kullan lan, do al ya da sentetik maddelerdir. G da katk maddeleri; asit düzenleyiciler, emülgatörler, g da renklendiricileri, koruyucular, k vam artt r c lar, stabiliza-

29 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 23 törler fleklinde s n fland r labilir. Avrupa Birli i ülkelerinde, g da katk maddeleri E kodlu numaralarla ifade edilmektedirler. B TK SEL GIDA DESTEKLER N N FONKS YONLARI Günümüzde hastal klar n tedavi maliyetlerindeki art fl, hastal klara ba l ifl gücü kay plar, yaflam süresinin uzamas yla birlikte sa l kl ve kaliteli yaflam arzusu insanlar besin kalitesi yüksek ürünler tüketmeye yöneltmifltir. Bu ürünlerin vücuttaki bafll ca fonksiyonlar ; Temel metabolik olaylar n düzenlenmesi, Geliflme ve büyümeye katk, Fiziksel performansa destek, Alg lama, hat rlama ve beyinsel performansa destek, Sigara, alkol, ilaç kullan m, çevre kirlili inin neden olabilece i zararlar n önlenmesinde destek, Vücudun do al antioksidan mekanizmalar na destek, Ba fl kl k sisteminin güçlenmesinde destek, Hastal klardan korunma ve iyileflmeye katk fleklinde özetlenebilir. Yap lan araflt rmalar, bitkisel besin destekleri içinde en fazla vitaminler ve minerallerin kullan ld n ortaya koymaktad r. Vitamin ve mineral kullan m n n, özellikle e itim seviyesi yüksek, fiziksel aktivitesi fazla ve yafll bireylerde daha fazla oldu u gösterilmifltir. Çocuklar için de vitamin ve mineral kullan m günümüzde oldukça yayg nd r. Özellikle çocu un ifltahs z olmas, yemek yeme sorunun olmas ya da çocukta kronik bir sa l k sorununun bulunmas gibi nedenlerle vitamin ve mineral kullan lmas söz konusu olmaktad r. Vitamin ve mineral yetersizliklerine ba l olarak en s k görülen hastal klar; Demir eksikli i, yot eksikli i, Folat eksikli i, A vitamini eksikli i, D vitamini eksikli i, E vitamini eksikli i, Çinko eksikli i gibi çeflitli vitamin ve mineral yetersizlikleridir. Ancak burada hemen dikkat edilmesi gereken bir konu, vitamin ve minerallerin afl r miktarda al nmas n n çeflitli sa l k problemlerinin oluflmas na neden olabilece idir. Örne in; ya da çözünen vitaminlerin (A ve D vitaminleri gibi) afl r miktarda al nmas durumunda vücutta depolanmas ve çeflitli toksik etkilere neden olabilece i bilinmektedir. Di er taraftan, suda çözünen vitaminlerin fazla al nmas durumunda ise böbrek, karaci er gibi organlar üzerine afl r yük getirmesi ayr ca baz vitamin ve minerallerin, kullan lan baz ilaçlarla etkileflime girmesi de söz konusu olabilmektedir. Bir g da deste i flu özellikleri tafl mal d r; Kiflinin beslenmesine katk da bulunmal bunun yan s ra sa l n n korunmas ve hastal klar n iyilefltirilmesine yard mc olmal d r. Besleyici ve sa l olumlu yönde etkileyici özellikleri yap lan araflt rmalarla bilimsel olarak kan tlanm fl olmal d r. Kifli için günlük uygun al m miktarlar belirlenmifl olmal d r. G da deste i içinde yer alan tüm bileflenlerin tüketiminin güvenilir oldu u yap lan çal flmalarla gösterilmifl olmal d r. Vitamin: Vücudun normal fonksiyonlar n yerine getirebilmesi için gerekli organik maddelerdir. Vücut taraf ndan üretilemezler. Vitaminler, ya da çözünen vitaminler (A, D, E ve K) ve suda çözünen vitaminler (B grubu ve C) olmak üzere iki tiptir. Folat: Besinlerde do al olarak bulunan B grubu bir vitamindir. Sentetik olarak haz rlanan folik asit türevleri olarak bilinmektedir. Özellikle, yeflil yaprakl sebzeler, turunçgiller ve kuru baklagiller folat aç s ndan zengin g dalard r.

30 24 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Bitkisel Stanoller: Kolesterol e benzer yap da, g da ile al nan do al ürünlerdir. nce ba rsakta kolesterol ün emilimini engellemede ve at l m n h zland rmada etkili olduklar düflünülmektedir. Bu flekilde kolesterol seviyesinin düflürülmesinde faydal olduklar varsay lmaktad r. G da deste i içinde yer alan bileflenlerin haz rlanma aflamas nda besleyici özelliklerinde kay p oluflmamal d r. Söz konusu besin, günlük beslenmede s k tüketilen bir besin olmal d r. G da deste i içinde yer alan bileflenler ilaç olarak kullan lan maddeler olmamal d r. Amerikan G da ve laç daresi (Food and Drug Administration-FDA) taraf ndan onaylanan besin-sa l k iliflkileri flu flekildedir. Kalsiyum-osteoporoz Sodyum-hipertansiyon Besinlerdeki ya lar-kanser Besinlerdeki doymufl ya lar ve kolesterol-koroner kalp hastal Lif içeren tah llar, sebze ve meyveler-kanser Lif içeren tah llar, sebze ve meyveler-koroner kalp hastal Folat-nöral tüp hasarlar Besinlerdeki fleker alkolleri-difl çürükleri Soya proteini-koroner kalp hastal Bitkisel stanoller ve sterol esterleri-koroner kalp hastal Yap lan bilimsel araflt rmalar günlük beslenmede g da desteklerinin düzenli tüketilmesi ile kalp-damar hastal klar, mide-ba rsak sistemine ait rahats zl klar, çeflitli kanser türlerine karfl riskin azalt lmas, osteoporoz, kolesterol ve menopoza ait belirtilerin kontrol alt na al nmas nda etkili olabilece ini göstermifltir. Hastal klara karfl etkili oldu u düflünülen besin bileflikleri Tablo 2.1 de özetlenmifltir. Tablo 2.1 Hastal klara Karfl Etkin Oldu u Düflünülen Besin Bileflikleri. Besin Domates ve ürünleri Havuç Çay Soya fasulyesi Üzüm So an Sar msak Baz lifli sebze ve meyveler Turunçgiller Meyveler (çilek vb.) Keten tohumu, çavdar ve çeflitli sebzeler M s r, soya, bu day Bileflik Karotenoit (Likopen) Karotenoit (β-karoten) Flavonoitler (Kateflin, Polifenoller) zoflavonlar (Daidzein, Genistein) Rezveratrol Kükürtlü bileflikler Kükürtlü bileflikler zotiyosiyanatlar Flavanonlar Antosiyaninler Fitoöstrojenler Bitkisel steroller B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMINDA D KKAT ED LECEK HUSUSLAR Genel kan, bitkisel g da desteklerinin do al olmalar nedeniyle tamamen zarars z ya da yan etkisiz oldu u yönündedir. Ancak bu do ru de ildir. G da deste i içinde yer alan bileflenlerin fizyolojik etkileri söz konusu oldu undan kullan mlar n n yararlar n n yan s ra zararl ya da yan etkilere neden olabilece i de dikkate al nmal d r. Bir di er husus, genellikle ticari kayg ile üretilen bu tip ürünlerin ne kadar n n ulusal ve uluslararas sa l k kriterlerine uygun olarak haz rlan p sat ld

31 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 25 hususudur. Bu konuda baz suistimaller söz konusu olabilmektedir. Yap lan baz araflt rmalarda, bitkisel g da desteklerinin analizlerinde ürün etiketi üzerinde yaz - lan bileflenlerle üründe bulunan bileflenler aras nda farkl l klar oldu u saptanm flt r. Bu da etikette yaz l bilefliklerden farkl veya belirtilen miktarlardan daha az ya da daha çok g da deste i al nd anlam na gelmektedir. Di er taraftan baz bitkisel desteklerin mikroorganizmalarla veya di er bilefliklerle kirlenmesi mümkün olabilece inden bu duruma da dikkat edilmelidir. Yine bu tip ürünlerin bazen do ru olmayan, yan lt c ya da abart l iddialarla internet ortam nda sat labilmesi bu tarz ürünlerin kontrolünü zorlaflt rmaktad r. Genel olarak bitkisel g da deste i kullanmadan önce mutlaka bir hekime dan - fl lmas uygun olacakt r. Do rusu, e er herhangi bir hastal k söz konusu de ilse ve hekim önermemiflse bu tarz ürünlerin kullan lmamas d r. Bunun yerine yeterli ve dengeli beslenmeye özen gösterilmelidir. Herhangi bir ilaç kullan lmas halinde hekime dan flmadan g da destekleri kullan lmamal d r. Çünkü baz bitkisel g da destekleri kullan lan ilaçla etkileflimlere neden olabilir. G da deste inin kullan lan ilaçla etkileflip, ilac n etkisini azaltmas ya da etkileflim sonucu istenmeyen bir yan etki yapabilmesi söz konusudur. G da deste i içeren ürünlerin mutlaka önerilen dozlarda al nmas na özen gösterilmelidir. Özellikle hamile, lohusa ve çocuklarda bu tarz ürünlerin kullan m na daha çok dikkat edilmelidir. B TK SEL GIDA DESTEKLER N N KULLANIMI LE LG L MEVZUAT Son y llarda g da destekleri kullan m nda gözlenen yo un art fl, dünyada yaklafl k 60 milyar dolarl k bir pazar n do mas na yol açm flt r. G da destekleri pazar n n % 80 den fazlas n bitkisel kaynakl ürünler oluflturmaktad r. Bu kadar büyük bir kullan m ve sat fl potansiyeline ra men bu tip ürünler için yasal düzenlemeler ülkeden ülkeye de ifliklikler göstermektedir. Avrupa da bitkisel ürünler genellikle ilaç gibi de erlendirilmektedir. Bu nedenle, piyasaya sunulmadan önce kalite, güvenlik ve etkinliklerine ait bilgilerin yer ald bir dosyayla baflvuruda bulunmak gerekir. Almanya, Avusturya, Belçika ve Fransa gibi ülkelerde, geleneksel kullan m olan bitkisel ürünlere ait baflvurularda ise, ürün etiketi üzerinde geleneksel olarak kullan l r ifadesinin yaz lmas gerekmektedir. ABD deki uygulamalar Avrupa ülkelerindeki uygulamalardan oldukça farkl d r y l nda ABD de yürürlü e giren G da Deste i Sa l k ve E itim Yasas (DSHE- A) na göre g da destekleri ilaç olarak kabul edilmemekte, g da olarak denetlenmektedir. Bunun anlam, bu tarz ürünler ilaçlar ve reçetesiz sat lan ilaçlar için geçerli olan etkinlik, güvenirlik gibi standartlar sa lamamaktad r. ABD de üreticilerin g da deste i olarak bir ürünü üretip, satabilmesi için G da ve laç Dairesi (FDA) nden izin almas gerekmemektedir. FDA n n bu konuda özel bir yönetmeli- i bulunmad ndan, üretici kendi imalat uygulamalar n n ve üretti i g da destek ürünlerinin güvenli olmas ndan sorumludur. Ürünün bileflimi etikete mutlaka yaz lmak zorundad r. Bu yasaya göre, kronik bir hastal n önlenmesinde etkili oldu- u gösterilen bitkisel droglar g da deste i kapsam na al nm flt r. Bu bitkilerin g da maddesi olarak tablet, kapsül, s v dozaj formu tan mlar yla sat fllar mümkün hale gelmifltir. Bu ürünler için t bbi iddialarda bulunmak yasak olmakla birlikte, g da desteklerinin insan vücudunda yap ve fonksiyon de ifliklikleri yapt na dair ifadeler reklamlarda veya etiketlerde yer alabilmektedir y l nda FDA g da destekleri için yap ve fonksiyon iddialar na dair yönetmeli i yürürlü e koymufltur. Bu yönetmelikle reçetesiz (OTC) s n f na dahil pek

32 26 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü çok hafif rahats zl k g da deste i kapsam na al nm flt r. Bunlar aras nda gaz giderici, antiemetik (kusmaya karfl ), sedatif (yat flt r c ), hazm kolaylaflt r c, laksatif, uyku ilac, stimulan (uyar c ), zay flat c lar say labilir. Ülkemizde ise; bu tip ürünler Tar m Bakanl taraf ndan verilen izinle pazarlanmakta olup, hiçbir kalite ve etkinlik denetiminin yap lmas söz konusu de ildir. Bu tip ürünlerin ambalaj üzerinde bir tedavi endikasyonunun belirtilmesine izin verilmemekle birlikte reklamlarda afl r ve as ls z iddialarla sat fllar yap labilmektedir. Bu nedenle, g da destek tarz ürünlere ait reklamlar n mevzuata uygun bir flekilde yap l p yap lmad na dikkat edilmelidir. G da deste i üzerinde yer alan etiketteki bilgiler tüketiciler taraf ndan anlafl l r olmal ve ürün hakk nda yeterli ve do ru bilgi içermeli, yan lt c ve abart l olmamal d r. Kullan m s ras nda dikkat edilmesi gereken hususlar n yer ald bilgiler ise kullan c taraf ndan anlafl l r ve yeterli bilgi içeriyor olmal d r. Bitkisel g da desteklerinin do al olmas bunlar n kesinlikle güvenilir ya da herhangi bir yan etkisinin olmayaca anlam na gelmez. Kullan m talimatlar na uygun olarak kullan lmamas halinde veya afl r tüketilmesi durumunda ciddi sa l k problemlerine neden olabilece i unutulmamal d r. BAZI ÖNEML B TK SEL GIDA DESTEKLER Epidemiyolojik Çal flma: Toplumdaki hastal k ve sa l kla ilgili olaylar tan mlamak, görülme s kl n ölçmek ve bunlar etkileyen faktörleri incelemek üzere yap lan çal flmalard r. Antioksidan Etki: Canl larda, kimyasal reaksiyonlar, serbest radikallerin oluflmas na neden olur. Oluflan bu serbest radikaller farkl moleküller ile kolayl kla reaksiyona girebilir ve hücrelere zarar verebilir. Antioksidan özellikteki maddeler serbest radikallerle reaksiyona girerek hücrelere zarar vermelerini önler. Tablo 2.2 Meyve ve Domates Ürünlerindeki Likopen Miktar. Kaynak: Daha fazla bilgi için Bramley, 2000 makalesine bak n z. Domates Likopen, sebze ve meyvelerde do al olarak bulunan karotenoit grubu bir pigmenttir. Domates (Lycopersicum esculentum) ve domates ürünleri likopen aç - s ndan oldukça zengindir. Ayr ca, özellikle k rm z renkli sebze ve meyveler örne in, karpuz, pembe greyfurt, pembe guava, papaya ve kuflburnu likopence zengindir. Yap lan çal flmalar ile ifllenmifl domates ürünlerindeki likopen in, çi domatestekine oranla biyoyararlan m n n daha yüksek oldu u gösterilmifltir. Bunun nedeni olarak, çi domateste trans formunda bulunan likopenin piflirme veya benzeri ifllemler esnas nda cis formuna dönüflmesinden ileri geldi i düflünülmektedir. Meyve, sebze ve domates ürünlerinde bulunan likopen miktarlar Tablo 2.2 de verilmifltir. Yap lan epidemiyolojik çal flmalarla likopen in kanser önleyici etkileri oldu u gösterilmifltir. Haftada on ö ün domates salças, ketçap gibi domates ürünleri tüketen erkekler üzerinde Meyve veya Domates Ürünü Likopen Miktar (µg/g) yap lan bir çal flma- da, istatistiksel olarak, yar s ndan fazlas nda prostat Salça Ketçap kanseri oluflma riskinin Piza sosu azald tespit edilmifltir. Domates suyu Bunun likopen in antioksidan Karpuz etkisinden kaynak- Domates sosu 62.0 land düflünülmektedir. Yine yap lan araflt rmalar, Pembe guava 54.0 domates tüketimiyle sindirim sistemi, pankreas, me- Papaya Taze domates sane ve akci er kanserlerine Pembe greyfurt 33.6 yakalanma riskinin de azald n göstermifltir.

33 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 27 fiekil 2.1 Domates ve Likopen. Likopen Çay Çay (Camellia sinensis) yapraklar ndan s cak suyla haz rlanan içecek çay ad yla dünyada ve ülkemizde en fazla tüketilen içeceklerden biridir. Çay n ana vatan Çin olarak kabul edilmekle birlikte, Hindistan, Sri Lanka, Kenya, Endonezya ve Japonya çay bitkisinin yayg n olarak yetifltirildi i ülkelerdir. Ülkemizde ise Rize ve civar nda yo un olarak yetifltirilmektedir. Siyah çay; taze ve genç çay yapraklar n n kontrollü fermantasyonu ile üretilmektedir. Bitkinin tepe tomurcu u ve alt ndaki iki yaprak toplan r sonras nda soldurma, k v rma, fermantasyon, kurutma ve eleme ifllemlerine tabi tutulur. Yeflil çay üretimi ise siyah çay üretiminden farkl d r. Taze çay yapraklar na k sa bir süre için yüksek s cakl k uygulanarak yap s ndaki enzimler tahrip edilir böylece çay yapraklar n n yeflil renkte kalmas sa lanm fl olur. Çay bitkisinin tafl d polifenoller çay n antioksidan etkisinden sorumlu bileflikler olarak kabul edilmektedir. Çayda bulunan polifenoller kateflinler olarak adland r lmaktad r. Kateflinlerin içerisinde en fazla antioksidan etkiye sahip olan epigallokateflingallat t r. Çayda ayr ca, epikateflingallat, epigallokateflin ve epikateflin bulunmaktad r. Klinik deneyler, kateflinlerin serbest radikal oluflumunu engelledi ini ve vücutta baz hastal klar önleyici etkilerinin bulundu unu göstermifltir. Serbest radikaller reaktif yap lar olup, vücutta hücrelere zarar vererek kanser, kardiyovasküler hastal klar gibi çeflitli rahats zl klara neden olurlar. Yap lan epidemiyolojik çal flmalar, çay tüketiminin kalp krizi, koroner kalp hastal klar, baz kanserler ve karaci er rahats zl klar n n oluflum riskini azaltt n göstermifltir. Yeflil çay, siyah çaya göre daha güçlü antioksidan etkiye sahiptir.

34 28 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Sin: Sinonim. Efl anlaml s. Soya Fasulyesi Soya (Glycine max. Sin: Soya hispida), besin de eri oldukça yüksek bir bitki olup bafll ca Çin ve Japonya da tar m yap lmaktad r. Ülkemizde de bitkisel protein ve g da deste i olarak yayg n flekilde kullan m n n artmas yla birlikte tar m na bafllanm flt r. Tohumlar ndan elde edilen ya da bulunan α-tokoferol ve δ-tokoferol soya ya- n n antioksidan etkisinden sorumlu bafll ca bilefliklerdir. Soya fasulyesinin di er antioksidan etkili bileflikleri izoflavonlard r. Soya fasulyesinde bulunan en önemli izoflavonlar genistein ve daidzein dir. Bu bileflikler östrojenik sterollere yap ca benzemelerinden dolay fitoöstrojenler olarak tan mlanmaktad r. Steroit yap da olmayan bu bileflikler östrojenik, enzim faaliyetini durdurucu ve antioksidan etkilere sahiptir. Bu nedenle, ani atefl basmas, uykusuzluk, migren ve eklem a r lar gibi menopoz belirtilerinin tedavisinde kullan lmaktad r. Ayr ca, yap lan çal flmalarda soya fasulyesinin kolesterol düflürücü ve kemik erimesini önleyici etkilerinin oldu u gösterilmifltir. Sar msak Sar msak (Allium sativum), çok eski dönemlerden beri hem g da hem de ilaç olarak kullan lan bir bitkidir. Sar msak, Avrupa ve Orta Asya da yetiflmekte olup günümüzde tüm dünyada kültürü yap lmaktad r. Ülkemizde beyaz ve siyah sar msak olmak üzere iki çeflit sar msak yetifltirilmektedir. Tedavide ise beyaz sar msak kullan lmaktad r. Bilefliminde, karbonhidrat, kükürtlü bileflikler, protein, lif, serbest amino asitler ve su bulunur. Sar msa n karakteristik kokusundan ve biyolojik aktivitesinden yap s nda bulunan kükürtlü bileflikler sorumludur. Kükürtlü bilefliklerin yaklafl k %85 ini alliin oluflturmaktad r Sar msak kesildi inde veya ezildi inde allinaz enzimi aç a ç kar ve bu enzimin etkisiyle kokusuz alliin h zla kokulu allisin e dönüflür. Yap lan bilimsel araflt rmalar, sar msa n damar sertli ini tedavi edici, tansiyon ve kolesterol düflürücü, sindirim rahats zl klar n önleyici etkileri oldu- unu göstermifltir. Ayr ca, vücudun ba fl kl k sistemini güçlendirici ve hücre koruyucu etkilerinin oldu una dair çok say da bilimsel veri mevcuttur. Günümüzde, sar msak tozu tabletleri, sar msak ekstresi ya da sar msak ya fleklinde çeflitli sar msak ürünleri yo un bir flekilde kullan lmaktad r. fiekil 2.2 Sar msak ve Etkili Bileflikleri.

35 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 29 Biberiye Biberiye (Rosmarinus officinalis), özellikle Akdeniz ülkelerinde yayg n olarak yetiflmekte ve yemeklere lezzet katmak amac yla baharat olarak kullan lmaktad r. Çal görünümünde, k fl n yapraklar n dökmeyen bir bitkidir. Her daim yeflil kalan biberiye yapraklar nda rozmarinik asit ve karnozik asit gibi kuvvetli antioksidan aktiviteye sahip bileflikler bulunmaktad r. Yap lan hayvan deneylerinde, cilt, akci- er, mide, meme, rahim, kolon kanserleri ve de lösemi yi önledi i gösterilmifltir. Bunun yan s ra biberiyenin antimikrobiyal ve antiviral özelliklerinin de oldu u bilinmektedir. Ginkgo Ginkgo biloba (Mabet a ac ) dünyan n en eski bitkilerinden biri olmas dolay s yla fosil a aç olarak da isimlendirilmektedir. Çin ve Japonya da do al olarak yetiflmektedir. Pek çok ülkede kültürü yap lmaktad r. Yafll l kta görülen dolafl m düzensizliklerine ba l olarak geliflen haf za, iflitme ve konsantrasyon kay plar n önlemede kullan l r. Etkiden sorumlu bileflikler; yapraklarda bulunan diterpen laktonlar ve flavonlard r. Ginkgo da bulunan diterpen laktonlar ginkgolit ad yla bilinirler. Ginkgo biloba n n yapraklar n n standardize edilmifl kuru ekstresi, %24 flavonlar (kersetin, kemferol) ve %6 terpenler (bafll ca bisabolit ve ginkgolit A, B, C, ve J) den ibarettir. Ginkgo biloba n n standardize yaprak kuru ekstresi reçeteli ve reçetesiz ürünleri halinde, kat ve s v dozaj formlar nda, dolafl m sistemi üzerindeki yararl etkilerinden dolay güvenilir ve etkili bir drog olarak pazarlanmakta ve kullan lmaktad r. Sar Kantaron Genel olarak, Hypericum türleri yapraklar ndaki nokta fleklinde fleffaf ya bezlerinden dolay binbirdelikotu olarak da isimlendirilmektedir. Anadolu da elliden fazla Hypericum türü yetiflmektedir. Sar kantaron olarak bilinen Hypericum perforatum, Anadolu da oldukça yayg n bir türdür. Halk aras nda çiçekli dallar n n zeytinya içinde ve günefl fl na maruz b rak larak maserasyonu ile haz rlanan Kantaron ya yara iyi edici olarak kullan lmaktad r. Ya n rengi ve etkisi k rm - z renkli bir pigment olan hiperisinden dolay d r. Bitkinin afl r kullan lmas ve kullan m sonras günefl fl na maruz kal nmas durumunda hiperisinden dolay fotosensitizasyona neden olur. H. perforatum un yapraklar ve çiçekli dal uçlar özellikle son y llarda antidepresan etkilerinden dolay dekoksiyon, ekstre veya tentür fleklinde yo un bir fleklide kullan lmaktad r. Almanya da sar kantaron, ruhsatl ilaç ve t bbi çay olarak hafif ve orta derecedeki depresyonun tedavisinde kullan m amac yla piyasada bulunmaktad r. ABD de tentür ve sulu ekstre halinde g da deste i olarak, ya l maserat haricen, kuru ekstresi ise kapsül ve tablet halinde kullan lmaktad r. Sar kantaron ekstresinin insanlardaki antidepresan etkisi klinik deneylerle gösterilmifltir. Sar kantaron; kateflik tanen, proantosiyanidinler, flavonoitler (hiperozit, rutin, kersetin), biflavonoitler (biapigeninler), floroglusinol türevleri (hiperforin), uçucu ya, naftodiantronlar (hiperisin ve psödohiperisin), ksantonlar, steroller, vitaminler (A ve C) tafl r.

36 30 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 2.3 Üzüm ve Rezveratrol. Ginseng Ginseng in Latince ismi olan Panax, her derde deva anlam na gelen panacea kelimesinden türetilmifltir. Kore ginsengi (Panax ginseng) ve Amerikan ginsengi (Panax quinquefolius) ginseng kaynaklar olarak kullan lmaktad r. Kore ginsengi, Kuzey Çin ve Sibirya n n baz bölgelerinde yetiflmekte ve do adan toplanmaktad r. Buna beyaz ginseng denir. Bu drog bazen do rudan veya beyazlat l p kurutulur veya bir ifllemden geçirilip kurutulduktan sonra k rm z ginseng ad yla pazarlan r. Amerikan ginsengi ise ABD de yetiflir ve do adan toplan r, ancak özellikle Çin de tar m yap lmaktad r. Ginseng, Geleneksel Çin t bb nda enerji verici tonik olarak kullan lmaktad r. Etkili bir adaptojen (strese karfl direnci art ran ajan) oldu u düflünülmektedir. Antioksidan ve ba fl kl k sistemini güçlendirici etkileri vard r. Ginseng in ço u etkilerinden triterpenik saponin yap s ndaki ginsenozitler (panaksozitler) olarak isimlendirilen bilefliklerin sorumlu oldu u düflünülmektedir. Ginsenozitler kökte %2-3 oran nda bulunmaktad rlar. Üzüm Halk aras nda üzüm ve asma isimleriyle tan nan Vitis vinifera, çok eski dönemlerden beri kültürü yap lan t rman c bir türdür. Çok fazla çeflide sahip üzüm, baflta talya, Fransa ve spanya gibi Akdeniz ülkeleri olmak üzere ABD ve Çin de bol miktarda yetifltirilmektedir. Ülkemizde de en çok yetifltirilen meyvelerden biridir. Üzüm den hem besin hem de içki yap m nda yararlan lmas n n yan s ra geleneksel t pta çeflitli hastal klara karfl kullan ld bilinmektedir. Halk aras nda yapraklar ndan haz rlanan infüzyon dahilen kab z, haricen kanamay durdurucu, yara iyi edici ve a r y azalmak için kullan lmaktad r. Üzüm, kuvvetli antioksidan etkili bir meyvedir. Antioksidan aktiviteden rezveratrol denilen stilben türevi bir bileflik sorumludur. Rezveratrol, ilk kez 1940 y l nda Veratrum grandiflorum un köklerinden izole edilmifltir. Bitkinin so uk hava koflullar gibi çevresel faktörler, mantar enfeksiyonlar gibi mikrobiyal enfeksiyonlara karfl kendini korumak amac yla üretti i bir bilefliktir. Do ada bulunan en önemli yenebilir rezveratrol kayna, yer f st, üzüm ve k rm z flarapt r. Rezveratrol antioksidan ve antienflamatuar (iltihap önleyici) etkili bir bileflik olup, baflta koroner kalp hastal klar ve kanser olmak üzere pek çok hastal n önlenmesinde yard mc oldu u bilinmektedir.

37 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 31 Ekinasya Echinacea purpurea, E. angustifolia, E. pallida, Kuzey Amerika ve Kanada da yetiflmekte olup bu bölgelerde ve Orta Avrupa ile Rusya da kültürü yap lmaktad r. Ekinasya türlerinin kök ve herba k s mlar ndan haz rlanan preparatlar özellikle ABD ve Avrupa da so uk alg nl, nezle, grip ve üst solunum yollar rahats zl klar n önleyici ve tedavi edici olarak kullan lmaktad r. Güçlü bir immünostimüland r. Ekinasya türlerinde etkiden sorumlu bileflikler kafeik asit türevleri, alkamitler ve polisakkaritlerdir. Ba fl kl k sistemini güçlendirici etkiden özellikle polisakkaritlerin sorumlu oldu u bilinmektedir. Keten Tohumu Keten tohumu, tar m yap lan ilk bitkilerden biri olan keten bitkisinin (Linum usitatissimum) olgun tohumlar d r. Linum ad, Yunanca lif anlam na gelen linon kelimesinden gelmektedir. Lifleri dokumac l kta kullan lmaktad r. Bunun yan s ra, tohumlar ve bu tohumlardan elde edilen sabit ya g da olarak tüketilmektedir. Sabit ya nda yüksek oranda linolenik asit bulunmaktad r. Keten tohumu üzerine yap lan araflt rmalar antikarsinojenik ve hipolipidemik etkiler ile eklem romatizmas ndaki yararl etkilerinin tohumlarda yüksek oranda bulunan alfa-linolenik asit den (omega-3) den ileri geldi ini ortaya koymaktad r. Keten tohumlar ayr ca protein, müsilaj, steroitler, siyanojenik glikozitler, lignanlar, yüksek oranda çözünür ve çözünmez lif tafl r. Tohumlar, musilaj ndan dolay hafif laksatif olarak kullan lmaktad r. Kolon kanserini önleyici etkileri hayvan deneylerinde gösterilmifltir. Keten tohumu içeren g da bütünleyicilerin tüketilmesi ile serum kolesterol seviyesinde düflme gözlenmifltir. Dikkat edilmesi gereken bir husus, tohumlar n dahilen kullan mda di er ilaç ve g da maddelerinin emilimini azaltt için bir-iki saat arayla al nmas d r. fiekil 2.4 Keten Tohumu.

38 32 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü LDL Kolesterol: (Kötü Kolesterol) Kolesterol, kan damarlar n n iç çeperlerine yap flarak plaklar oluflturmakta ve damarlar n t kanmas na neden olarak baflta damar sertli i olmak üzere çeflitli dolafl m sistemi ile ilgili hastal klara yol açmaktad r. Narenciye Türleri Rutaceae familyas na ait narenciye türlerinin (Citrus türleri) vatan Çin ve Hindistan olmakla birlikte bugün l man iklime sahip hemen hemen bütün ülkelerde kültürü yap lmakta olan yaprak dökmeyen küçük a açlard r. Ülkemizde yetifltirilen önemli narenciye türleri; Turunç (Citrus aurantium), Bergamot (Citrus aurantium var. bergamia), Limon (Citrus limon), Greyfrut (Citrus paradisi), Mandalina (Citrus reticulata), Portakal (Citrus sinensis). Bu bitkilerin meyvelerinden ve meyve sular ndan g da ve içecek olarak faydalan ld gibi, meyve kabuklar ndan, yapraklar ndan veya çiçeklerinden s kma yoluyla parfümeri, g da ve ilaç sanayiinde koku ve lezzet vermek amac yla kullan lan uçucu ya lar da elde edilmektedir. Narenciye türlerinde, bafll ca hesperidin, naringin, rutin, kersetin ve sitrin gibi flavonoitler bulunmaktad r. Genel olarak bu bileflikler; C vitamininin emilimini kolaylaflt r c, enflamasyon (yang ) yapan enzimleri inaktive edici, damar cidarlar n güçlendirici, serbest radikal süpürücü, antioksidan, antiviral, C vitaminini koruyucu etkilere sahiptir. Özellikle hesperidin fosfolipaz A, lipooksijenaz ve siklooksijenaz enzimlerini inhibe edip LDL kolestrol oksidasyonunu önleyerek arterioskleroz (damar sertli i) oluflumunu engelledi i gösterilmifltir. Nar Nar (Punica granatum), son y llarda güçlü antioksidan etkilerinden dolay en çok araflt r lan meyvelerinden biridir. Nar meyvesinde yüksek oranda C vitamini, demir, potasyum yan s ra elajik asit, antosiyanin gibi güçlü antioksidan etkili bileflikler bulunmaktad r. Nar n en önemli özelliklerinden birinin genel damar sa l n n, özellikle de kalbin korumas nda etkili oldu unun düflünülmesidir. Enginar Enginar (Cynara scolymus), Akdeniz bölgesi, Güney Amerika da do al olarak yetiflmekte, dünyan n her yerinde ise kültürü yap lmaktad r. Bitkinin bafl k s mlar ve yapraklar ndan de iflik flekillerde yararlan lmakta olup çiçek ve çiçek tablas sebze olarak tüketilmektedir. Bitki özellikle flavonoit ve fenolik asitler yönünden zengindir. Bitkide ayr ca antosiyaninler, seskiterpen lakton yap s nda bileflikler, flekerler bulunmaktad r. Yap lan farmakolojik çal flmalar bitkinin çeflitli k s mlar ndan haz rlanan ekstrelerin antimikrobiyal, antioksidan, antihiperlipidemik, antispazmotik, hipoglisemik etkilerinin oldu unu göstermektedir. ABD de bitkiden elde edilen ürünler kolesterol düflürücü, safra ak fl n artt r c, karaci er koruyucu ve dispepsiye karfl g da deste i olarak kullan lmaktad r. Baflta Almanya ve Fransa olmak üzere çeflitli Avrupa ülkelerinde enginar preparatlar eczanelerde sat lmaktad r. Ülkemizde ise Tar m ve Köy flleri Bakanl ndan izinli enginar yaprak tozu veya yaprak ekstresi içeren besin destekleri mevcuttur. Diyet Lif Diyet lif bitkilerin hücre duvarlar nda bulunan, insan vücudu taraf ndan sindirilemeyen bafll ca niflastas z polisakkaritler ve ligninden ibarettir. Diyet lif, suda çözünen ve çözünmeyen olmak üzere iki k s mdan oluflmaktad r. Diyet lifin suda çözünen k sm nda pektinler, beta-glukanlar, zamklar ve müsilajlar bulunur. Suda çözünmeyen k sm nda ise selüloz, lignin ve hemi-selüloz bulunur. Arpa ve yulafta, bu day ve m s rdan daha çok çözünebilen lif bulunmaktad r. Baz besinlerde bulunan çözünen ve çözünmeyen lif oranlar Tablo 2.3 de verilmifltir. nsan beslen-

39 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 33 mesinde diyet lif kullan m n n kalp hastal klar, kanser, fleker hastal ve obezite gibi hastal klar n önlenmesinde etkili olabilece i gösterilmifltir. Bu day kepe inin östrojen metabolizmas yla da ilgisinin oldu u düflünülmektedir. Düzenli olarak tüketilen suda çözünür lifin, LDL kolesterolünü düflürdü ü ve buna ba l olarak damar sertli i ve kalp hastal klar n n oluflum riskini azaltt bildirilmifltir. Son y llarda ABD ve Avrupa da lifli g dalar n kullan m na ilgi gittikçe artmaktad r. Diyet lif tüketmenin yollar ndan biri diyet lif içeri i yüksek olan kepe i ayr lmam fl hububat, baklagil, meyve ve sebzeleri do al olarak tüketmektir. Bir di er yol ise özellikle son y llarda de iflik bitkisel kaynakl liflerin ekstre edilerek günlük tüketilen baz g dalara ilave edilmesidir. Besin Suda çözünür lif miktar (g) Suda çözünmeyen lif miktar (g) Tam tah l 0,3 1,7 Beyaz tah l 0,3 0,3 Yulaf ezmesi (piflmifl) 2,0 1,0 M s r (piflmifl) 1,5 2,4 Tam ekmek (bir dilim) 0,4 1,6 Makarna (piflmifl) 0,5 1,5 Beyaz ekmek (bir dilim) 0,3 0,4 Kabuklu elma (orta boy) 0,8 2,6 Portakal (orta boy) 0,8 1,5 Muz (orta boy) 0,6 1,8 Kuru fasulye (piflmifl) 2,8 2,9 Yeflil fasulye (piflmifl) 0,8 1,6 Ispanak (piflmifl) 0,5 1,5 Tablo 2.3 Baz Besinlerdeki Lif Oranlar. PREB YOT KLER Prebiyotik maddeler, sindirim sistemi boyunca vücutta emilmeden kal n ba rsa a ulaflan ve kal n ba rsaktaki yararl bakterilerin ço almas n ve geliflmesini destekleyen maddelerdir. Baz peptitler, proteinler ve lipitler prebiyotik özellik tafl makla birlikte özellikle sindirilemeyen karbonhidratlar prebiyotik kaynak olarak düflünülmektedir. Prebiyotik özellikte bir maddenin: Sindirim sisteminde sindirilmemesi ve emilmemesi, Kal n ba rsakta bulunan yararl bakteriler taraf ndan kullan labilmesi, Ba rsak floras n, sa l iyilefltirecek yönde etkileyebilmesi gerekir. Baz oligosakkaritler ve polisakkaritler do al olarak bulunmakta ve prebiyotik özellik göstermektedirler. Sar msak, so an, enginar, kufldili ve hindiba yüksek miktarlarda oligosakkarit tafl maktad rlar. Prebiyotik özellikteki maddelerin, Vücutta kalsiyum emiliminin artt r lmas na, Ya metabolizmas n n düzenlenmesine, Mide-ba rsak fonksiyonlar n n düzenlenmesine, Zararl maddelerin emiliminin engellenmesine, Kan fleker seviyesinin ayarlanmas na, Kolesterolün ayarlanmas na yard mc olduklar kabul edilmektedir.

40 34 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü PROB YOT KLER Probiyotik maddeler, sindirim sisteminde yerleflmifl mikrofloran n ço almas n ve geliflmesini destekleyen canl mikroorganizmalard r. Mikroorganizman n probiyotik özellik gösterebilmesi için; Mide-ba rsak sisteminin üst k sm ndaki asidik koflullarda canl kalabilmesi, Ba rsaklarda ço alabilmesi, Patojenik, mutajenik, toksik ve karsinojenik olmamas, Karsinojenik bilefliklere ve patojenik mikroorganizmalara antagonistik etki göstermesi, Kolay bir flekilde ço alabilmesi, G dan n ifllenmesi ve depolanmas s ras nda canl l n koruyabilmesi gerekmektedir. Probiyotik ürünlerin sa l k üzerindeki muhtemel etkileri; Ba rsak floras n n düzenlenmesi, Diyarenin önlenmesi, Kalsiyum emiliminin art r lmas, Kolestrol seviyesinin düflürülmesi, Ba fl kl k sisteminin güçlendirilmesine yard mc olmak fleklinde özetlenebilir. S NB YOT KLER Sinbiyotikler; prebiyotik ve probiyotikleri birarada bulunduran ürünlerdir. Bu flekilde probiyotik bakterilerin yaflam süreleri uzamakta ve ba rsakta daha iyi kolonize olabilmektedirler. Sinbiyotik besinlere en güzel örnek yo urttur. Prebiyotikler, kal n ba rsaktaki flora üzerine, probiyotikler ise ince ba rsak üzerine daha çok etki etmektedirler. Bu nedenle, sinbiyotik bir besinin gösterece i etki, tek bafl na probiyotik ve prebiyotik özellikte bir besinin gösterece i etkiden çok daha fazlad r.

41 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 35 Özet A MAÇ 1 A MAÇ 2 A MAÇ 3 Bitkisel g da desteklerini tan mlayabilmek. Yaflam tarz ndan kaynaklanan etkenlerden dolay toplumda sa l ks z beslenme e ilimi artmaktad r. Bu durum, günlük beslenmede vücut için gerekli ve yeterli miktarda besin ö elerinin al - namamas na yol açabilmektedir. Bu eksikli i tamamlamak üzere bu besin ö elerini içeren çeflitli g da desteklerinin d flar dan al nmas söz konusu olmaktad r. Bitkisel g da desteklerini ifade eden benzer terimleri karfl laflt rabilmek. G da desteklerine ilgi ve talep artt kça günümüzde bu tarz ürünleri ifade etmek üzere Besin takviyesi, Fonksiyonel G da, Nutrasötik gibi yeni terminolojilerin kullan m söz konusu olmufltur. Bu terimler genel olarak, tek veya kar fl m halde, bitkilerdeki etkin maddelerin bir g da ürününün bileflimine girerek, destek veya sinerjistik etkiyle çeflitli hastal klar n gelifliminde koruyucu ve tedavi edici etkisi olabilecek ürünleri ifade etmektedir. Bitkisel g da desteklerinin fonksiyonlar n aç klayabilmek. Yap lan bilimsel araflt rmalar, günlük diyette g da desteklerinin tüketilmesi ile kardiyovasküler ve gastrointestinal sisteme iliflkin çeflitli sa l k sorunlar n n azalt labilece ini göstermifltir. A MAÇ 4 A MAÇ 5 Bitkisel g da desteklerinin tüketim nedenlerini yorumlayabilmek. Son y llarda baz besinlerin hastal klar n önlenmesi ve tedavisindeki etkinli inin bilimsel olarak ortaya konulmas, sa l m z n korunmas nda besin deste ininin önemini artt rm flt r. Bu nedenle, bitkisel g da destekleri, fonksiyonel g dalar, nutrasötikler daha fazla tüketilir hale gelmifltir. Bitkisel g da desteklerinin üretimi ile ilgili mevcut yasal durumu sorgulayabilmek. ABD de bitkisel g da destekleri FDA taraf ndan g da olarak denetlenmektedir. Yani bu ürünlerin, ilaçlar ve reçetesiz sat lan ilaçlar için geçerli güvenirlik, etkinlik gibi standartlar tafl mas beklenmemektedir. Avrupa ülkelerinde g da destekleri için herhangi bir yasal tan m bulunmamaktad r. G dalarda ve takviyelerde sadece vücudun normal fonksiyonu üzerine olan etkilerini anlatan yap sal ve fonksiyon iddialar ile hastal k riskini azaltan iddialar olmak üzere iki çeflit iddiaya izin verilmektedir. Ülkemizde ise, bu tarz ürünler Sa l k Bakanl yerine Tar m Bakanl - n n izni ile üretilmekte veya ithal edilip, sat labilmektedir.

42 36 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kendimizi S nayal m 1. Üzümde antioksidan aktiviteden sorumlu bileflik afla dakilerden hangisidir? a. Tokoferol b. Rezveratrol c. Karoten d. Kemferol e. Floroglusinol 2. Afla dakilerden hangisinde likopen miktar en yüksektir? a. Taze domates b. Domates sosu c. Domates suyu d. Ketçap e. Domates salças 3. Afla dakilerden hangisi ekinasya türlerinde etkiden sorumlu bilefliklerdir? a. Ginsenozitler b. Saponinler c. Polisakkaritler d. Ya asitleri e. Flavonoitler 4. Afla dakilerden hangisi ya da eriyen vitaminlerden biridir? a. Folik asit b. B vitamini c. C vitamini d. D vitamini e. Biyotin 5. Afla dakilerden hangisi prebiyotik maddelerin özelliklerinden biri de ildir? a. Ya metabolizmas n düzenlemesi b. Vücutta kalsiyum emilimini azaltmas c. Zararl maddelerin emilimini engellemesi d. Kolesterol seviyesini ayarlanmas e. Kan fleker seviyesini ayarlamas 6. Afla dakilerden hangisi probiyotik maddelerin özelliklerinden biri de ildir? a. Ba rsaklarda ço alabilmesi b. Toksik ve karsinojenik olmamas c. Karsinojenik bilefliklere ve patojenik mikroorganizmalara sinerjistik etki göstermesi d. Kolay bir flekilde ço alabilmesi e. Patojenik olmamas 7. Afla dakilerden hangisi Ginseng in etkilerinden biri de ildir? a. Antienflamatuvar etki b. Adaptojenik etki c. Antioksidan etki d. Tonik etki e. Ba fl kl k sistemini güçlendirici etki 8. Soya, afla daki bitkilerden hangisinden elde edilir? a. Panax ginseng b. Rosmarinus officinalis c. Ginkgo biloba d. Glycine max e. Vitis vinifera 9. Afla dakilerden hangisi sar msa n kendine özgü kokusundan sorumlu bilefliktir? a. Allisin b. Allilsülfür c. Allinaz d. Ajoen e. Alliin 10. Afla dakilerden hangisi besin-sa l k iliflkileri aç s ndan yanl fl bir ikilidir? a. Besinlerdeki ya lar-kanser b. Kalsiyum-hipertansiyon c. Sebze ve meyveler-kanser d. Folik asit-nöral tüp hasarlar e. Kalsiyum-osteoporoz

43 2. Ünite - Bitkisel G da Destekleri 37 Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar 1. b Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 2. e Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 3. c Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 4. d Yan t n z yanl fl ise Bitkisel G da Desteklerinin Fonksiyonlar bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 5. b Yan t n z yanl fl ise Prebiyotikler bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 6. c Yan t n z yanl fl ise Probiyotikler bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 7. a Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 8. d Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 9. a Yan t n z yanl fl ise Baz Önemli Bitkisel G da Destekleri bölümünü tekrar gözden geçiriniz. 10. b Yan t n z yanl fl ise Bitkisel G da Desteklerinin Fonksiyonlar bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Bafler, K.H.C. (2002). Fonksiyonel G dalar ve Nutrasötikler, 14. Bitkisel laç Hammaddeleri Toplant s (B HAT), May s, 2002, Eskiflehir. Bafler, K.H.C., (2003). Industrial Plants as Sources of Dietary Supplements, In: Dietary Supplements, Ed.: M.Maffei, Taylor & Francis, London, pp Bafler, K.H.C. ve K r mer, N. (2009). Farmakognozi Ders Notlar. Anadolu Üniversitesi, Eczac l k Fakültesi, Eskiflehir. Baytop, T. (1999). Türkiye de Bitkilerle Tedavi, Geçmiflte ve Bugün. Nobel T p Kitapevi. stanbul. Bramley, P.M. (2000). Is lycopene beneficial to human health? Phytochemistry 54, Evren, M., Koca,. (2008). Resveratrol ve Sa l k Üzerine Etkisi, Türkiye 10. G da Kongresi; May s, Erzurum. Hasler, C.M. (2000). Plants as medicine: The role of phytochemicals in optimal health. In Phytochemicals and Phytopharmaceuticals, edited by F. Shahidi and C.-T. Ho, pp Champaign, Illinois: AOAC Press. Tanker, N., Koyuncu, M. ve Çoflkun, M. (2007). Farmasötik Botanik, Ankara Üniversitesi, Eczac l k Fakültesi Yay nlar, No:93, Ankara.

44 3TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; Ekstraksiyon kavram n tan mlayabilecek, Ekstraksiyon parametrelerini aç klayabilecek, Ekstraksiyon flekil ve yöntemlerini s n fland rabilecek, Ekstraktör tiplerini karfl laflt rabilecek, Ekstraksiyon sonras temel ifllemleri aç klayabilecek, Ekstraksiyona etki eden faktörleri yorumlayabileceksiniz. Anahtar Kavramlar Ekstraksiyon Kütle Transferi Is Transferi Kaynama Noktas Çözünürlük S cakl k Süre Kar flt rma Parçac k Büyüklü ü Por Özelli i Difüzyon çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Üretim Yöntemleri I: Ekstraksiyon EKSTRAKS YON TEKN N N TAR HÇES EKSTRAKS YONUN TANIM VE ÖZELL KLER EKSTRAKS YON ÖNCES filemler EKSTRAKS YON PARAMETRELER EKSTRAKS YON T PLER EKSTRAKS YON YÖNTEMLER EKSTRAKTÖR T PLER EKSTRAKS YON SONRASI TEMEL filemler

45 Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon EKSTRAKS YON TEKN N N TAR HÇES nsanl k tarihinde ekstraksiyon tekni inin kullan m çok eskilere uzanmaktad r. M.Ö lerde Çin Medeniyetinde, mparator CHIN-NONG zaman ndan beri bilinmektedir. Ekstraksiyon için çözücü olarak önceleri su sonra sirke, flarap ve ya kullan lm flt r. Perkolasyon metodunu ilk defa ARISTOT (M.Ö. 350) ham potas elde etmek amac yla kullanm flt r. Perkolasyon metodunu eczac l kta kullananlar ise 19. yy da REAL ve BOULLAY olmufltur. EKSTRAKS YONUN TANIM VE ÖZELL KLER Ekstraksiyon kelimesi Latince Extrahere (çekip ç karma) kelimesinden kaynaklanan bir kelimedir. Kar fl mdaki bir maddenin bir fazdan baflka bir faza çekilmesi ifllemini tarif eder. Ekstraksiyon iflleminde öncelikle ekstre edilecek etken maddenin kimyasal yap s na ve fiziksel özelliklerine uygun flartlar n sa lanmas ve uygun çözücünün seçilmesi önemlidir. Ekstraksiyon iflleminin gerçeklefltirilmesinden sonra, ekstrenin fraksiyonlanmas, kromatografik metotlarla ayr lmas ve saflaflt r lmas gibi ifllemler gerekir. Ekstraksiyon ifllemi bitkisel materyallerden etken madde izolasyonunda uygulanacak ilk ifllem olmas sebebiyle eczac l k aç s ndan önemli bir temel ifllem görevini her zaman muhafaza etmifltir. Ayr ca, eczac l kta ekstraksiyon yoluyla elde edilen preparatlar günümüzde de önemini korumaktad r. Farmakopelerde bu tip preparatlar mevcuttur. EKSTRAKS YON ÖNCES filemler Ekstraksiyon ifllemi gerçeklefltirilmeden önce materyalin baz ön ifllemlerden geçmesi gerekir. Bu ifllemler bitkisel materyalin taze veya kuru olmas na göre farkl - l klar gösterir. Bitkisel materyal taze iken ifllenip içindeki etken madde veya maddeler al nabildi i gibi ço unlukla kuru halde ekstraksiyon ifllemlerine tabi tutulur. G da endüstrisinde materyalin yafl ya da kuru olmas na göre elde edilen ürün konkret veya oleorezin gibi farkl isimlerle de an labilirler. Bitkisel materyal taze halde kullan lmakla birlikte ço unlukla kurutulduktan sonra kullan l r. E er drogdan al nacak olan etken madde glikozit yap da bir madde ise drog stabilize edildikten sonra elde edilmesi yolu tercih edilir. Preparat: Eczac l kta doktorun iste ine göre haz rlanan ilaç. Farmakope: Eski ad kodeks olan, ilaç yapmak için gerekli malzeme, formül ve tariflerin yaz l oldu u, devlet taraf ndan resmi olarak kabul edilip yay nlanan kitapt r. Konkret: Drog yafl halde (taze) iken bir organik çözücü ile ekstre edilip, daha sonra çözücüsünün uzaklaflt r ld uçucu ya da tafl yan yar kat ms ürüne verilen ad. Oleorezin: Konkretin kuru materyal kullan larak elde edildi i ürüne oleorezin ya da ticari ismiyle rezinoit denilmektedir. Glikozit: Monosakkaritlerin redüktör grubu ile karbonhidrat olmayan bir maddenin birleflmesinden, bir molekül su ç k fl ile meydana gelen bilefliklerdir.

46 40 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Stabilizasyon: Kaynar su ve kaynar alkol, alkol buhar veya di er çözücülerin s cak buharlar n n drog üzerine gönderilmesi fleklinde uygulanan ve drogdaki enzimleri parçalayarak saklanmas n sa layan yöntemdir. Glikozitler asit veya enzim etkisi ile hidrolize u rayarak fleker (glikon) ve fleker olmayan (aglikon) k sma ayr l rlar. Stabilizasyon drogdaki enzimleri parçalayarak faaliyetlerini tamamen durdurur. Parçalanan enzimleri tekrar aktive etmek mümkün de ildir. E er drogdan uçucu ya elde edilecekse, hem taze hem de kuru drog kullan - labilir. Ancak, kurutma iflleminin çok dikkatli yap lm fl olmas gerekir. Materyalin tafl d uçucu ya n bitkinin hangi k sm nda bulundu u dikkate al narak yap lacak kurutma ifllemi büyük önem tafl r. Do rudan günefl ve kuvvetli hava ak m alt nda yap lan kurutma ifllemleri uçucu ya kayb na sebep olaca ndan mutlaka kaç nmak gerekir. Günefl alt nda kurutma ifllemleri genelde kök, kabuk, odun ve sert tohum gibi k s mlar için kullan l r. Drog kurudu unda hücreler ve özellikle protoplazman n su kayb sebebiyle selüloz tabakas sertleflir ve dolay s ile buna ba l etken maddelerin çözücü ile al - nabilmesi zorlafl r. EKSTRAKS YON PARAMETRELER Kat veya s v halde bulunan bir bilefli in uygun bir ekstraksiyon tekni i kullanarak bulundu u kar fl m içinden al nmas ifllemi ister en basit uygulamalarda, isterse en karmafl k endüstriyel uygulamalarda gerçeklefltirilsin, mutlaka ekstraksiyona etki eden birçok parametreyle karfl karfl ya kal n r. Ekstraksiyon iflleminin en uygun flartlarda ve istenilen en yüksek verimle gerçeklefltirilebilmesi parametrelerin do ru flekilde seçilmesine ba l d r. stenilen kalitedeki ürünün al nabilmesi için en uygun ekstraktör tipinin seçimi yan nda ekstraksiyon ifllemleri öncesinde ve ifllemler s ras nda dikkat edilmesi gereken birçok parametre bulunmaktad r. Bu parametrelerin en önemli olanlar k saca; s cakl k, bas nç, çözücü, parçac k büyüklü ü, süre, kar flt rma h z ve kar flt r c tipi, nem, yüzey aktif madde etkisi, materyalin por özelli i olarak say labilir. S cakl k Ekstraksiyon ifllemlerinde en önemli parametrelerden biri s cakl kt r. Birçok maddenin s cakta çözünürlü ünün artt bilinmektedir. Ancak, bu etki ekstraksiyonun daima yüksek s cakl kta yap lmas gerekti i anlam na gelmez. S cakl k art fl maddelerin bozunma olay n da beraberinde getirmektedir. Bu sebeple, ekstre edilecek maddelerin hangi s cakl a kadar bozunma olmaks z n ç k labilece inin bilinmesi gerekir. Özellikle s ya karfl hassas olan maddelerin ekstraksiyon ifllemlerinde uygulanacak olan ifllem s cakl na çok dikkat etmek gerekir. Aksi halde istenmeyen birçok madde oluflur ve istenen kalitedeki ürün elde edilemez. D KKAT Is uygulamas veya ortam s cakl n n düflürülmesinin maliyet artt r c oldu u unutulmamal d r. Bas nç Ekstraksiyon ifllemleri genelde atmosferik bas nç alt nda gerçeklefltirilir. Ancak, yukar da aç kland gibi s ya hassas maddelerin ifllenmesi durumunda ortam bas nc n n düflürülmesi yoluna gidilebilir. Bas nç düfltü ünde s cakl k da düflece inden ortaya ç kabilecek olan bozunma olay n n önüne geçilebilir. Bas nç de iflikli i genelde ekstraksiyon ifllemlerinin tamamlanmas n takip eden ekstraksiyon sonras basamaklarda daha fazla önem tafl r ve bu basamaklarda s kl kla uygulan r.

47 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon Çözücü Çözücü seçimi ekstraksiyon ifllemlerindeki en önemli parametrelerden biridir. Çözücü seçiminde öncelik ekstre edilecek olan madde veya maddeleri çözücünün tam olarak çözebilmesi aranan en önemli özellik olurken, istenmeyen maddeleri çözmemesi gerekir. Bu özelliklere sahip bir çözücüyü bulmak o kadar da kolay de ildir. Çözücünün polaritesi ile çözünmesini istedi imiz madde veya madde gruplar aras nda çok s k bir iliflki vard r. Örne in çözünmesini istedi imiz madde polar bir yap daysa, ekstraksiyon için kullan lacak olan çözücünün de polar olmas gerekir. Zira benzer benzeri çözer. Kullan lacak olan çözücüde aranan di er özellikler flunlard r: Toksik olmamal fllem sonunda kolayl kla ve tamamen ortamdan uzaklaflt r labilmeli Ucuz olmal Yan c ve patlay c olmamal Uygun viskozitede olmal Di er maddelerle istenmeyen reaksiyon ve etkileflme yapmamal Kaynama noktas çok yüksek olmamal fllem s ras ndaki kay plar çok fazla olmamal Yukar da aç klad m z gibi böylesine ideal bir çözücüyü bulmak neredeyse imkâns zd r. Ancak, bu özelliklerin hangilerini ne kadar tafl d dikkate al narak en uygun çözücünün seçilmesine özen gösterilir. nsan hayat n n vazgeçilmez bir ihtiyaç maddesi olan su, polar maddeler için iyi bir çözücüdür. Sudan sonra tercih edilen di er bir çözücü ise alkol (Etil alkol) dür. Hem insan sa l aç s ndan büyük tehlike teflkil etmemesi, hem de suda çözünmeyen veya sudaki çözünürlü ü az birçok maddeyi çözebilme özellikleri sebebiyle alkol en yayg n kullan lan organik çözücülerin bafl nda gelmektedir. Alkol teknik olarak (%96 l k) safl kta kullan labildi i gibi de iflik konsantrasyonlarda kullan m ile farkl ürünlerin al nmas na imkân sa lar. Özellikle farkl konsantrasyonlardaki tentürlerin haz rlanmas nda evrensel kullan m olan bir çözücüdür. % 70 lik etanol çözünürlük için en genifl aral a sahiptir. Konsantrasyonu yaklafl k %40 olan etil alkol ise en yüksek viskoziteli alkol (sudan üç kat daha viskoz) olmas sebebi ile molekül a rl yüksek maddeleri daha iyi çözebilme özelli inden dolay di er alkollere tercih edilir. Baz durumlarda ekstraksiyon ifllemlerini asidik veya bazik ortamlarda gerçeklefltirmek gerekebilir. Ancak, böyle bir uygulama yap ld nda ifllem sonunda elde edilen ekstrenin asidik ya da bazik olup olmad mutlaka kontrol edilip nötralize edilmelidir. Aksi halde elde edilen ekstre içindeki maddeler bu flartlar alt nda uzun süre kal c olamaz ve bozunarak mevcut özelliklerini ve etkilerini kaybederler. Alkol d fl nda baflka organik çözücüler de ekstraksiyon amac yla kullan l r. Özellikle, ekstraksiyon öncesinde istenmeyen maddelerin uzaklaflt r lmas amac yla ön ekstraksiyon yap labilir. Bu tip uygulamalar için genelde hekzan, ve petrol eteri gibi apolar çözücüler yayg n olarak kullan lmaktad r. Örne in dro un tafl d - ya lardan uzaklaflt r labilmesi için ön ekstraksiyonlar uygulanabilmektedir. 41 Vizkozite: S v lar n akmaya karfl gösterdikleri dirençtir. Parçac k Büyüklü ü Ekstraksiyon ifllemlerini gerçeklefltirirken en iyi verim ve ürün kalitesinin sa lanabilmesi için önemli parametrelerden biri de ekstre edilecek dro un parçac k büyüklü üdür.

48 42 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Difüzyon: Moleküllerin kinetik enerjileri nedeniyle bulunduklar çok yo un ortamdan az yo un ortama geçiflleridir. Difüzyon olay dro un parçac k büyüklü ü ile do rudan iliflkilidir. Parçac k büyüklü ü küçüldükçe difüzyon ve dolay s ile ekstraksiyon ifllemi kolaylafl r ve ekstraksiyon verimi artar. Ancak, bu art fl bir noktaya kadar devam eder ve belli bir de erden sonra ya art fl durur veya azal r. Bu durum çok küçük taneciklerin oluflturdu u y n hareket sebebi ile kütle transfer h z n n azalmas yla kendini gösterir. Bu noktada daha fazla çözücüye ihtiyaç duyulur. Bu yüzden optimum verim ve kalitenin sa lanabilmesi için ekstraksiyon öncesi drog en uygun olan parçac k büyüklü üne getirilerek ekstraksiyonun gerçeklefltirilmesi gerekir. Yani parçac k büyüklü ü küçüldükçe ekstraksiyon verimi artar ancak, iyice toz haline gelen materyal için operasyonel güçlükler ortaya ç kar. Süre Ekstraksiyon süresi artt kça ekstraksiyon verimi de artar. Ancak, ifllem süresinin uzun olmas ifllem ekonomisi ve zaman aç s ndan olumsuz etkileri de beraberinde getirir. Bu sebeple ekstraksiyon ifllemi için seçilecek süre verim ve maliyet hesab çok dikkatli yap larak belirlenmelidir. Kar flt rma H z ve Kar flt r c Tipi Kar flt rma ifllemi ekstraksiyonda önemli parametreler aras ndad r. Özellikle difüzyon olay n n ön planda bulundu u durumlarda daha da fazla önem tafl r. Çözücünün doygunlu a ulaflmas yla kütle transferinin durmas ekstraksiyon iflleminin bitti ini ifade eder. Yani çözücünün daha fazla madde çözebilme özelli i ortadan kalkar ve bir denge oluflur. Bu noktada ya taze çözücü ilavesiyle denge bozularak kütle transferinin devam sa lan r, ya da kar flt rma ifllemi uygulanarak doygunlu- a ulaflan çözücünün doygunlu a ulaflmayan çözücü ile yer de iflimi sa lanarak kütle transferinin devam sa lan r. Fakat bu ifllem ancak mevcut tüm çözücünün doygunlu a ulaflmas na kadar gerçeklefltirilebilir. Tüm çözücü çözünen madde ile denge haline geldi inde kütle transferi sona erer. Kar flt rman n ekstraksiyon veriminde art fla sebep olmas bunun sonsuz h zda aynen devam etti i anlam na gelmez. Belli bir kar flt rma h z na kadar art fl olurken kar flt rma h z ndaki daha fazla art fl ters bir etki ile ekstraksiyonda durmaya veya azalmaya sebep olabilir. Bunun sebebi afl r kar flt rma iflleminin çözücü ile birlikte ekstre edilecek materyalin birlikte y n hareketinden kaynaklan r. Kar flt rma h z n n ekstraksiyon verimine etkisi yan nda, seçilecek kar flt r c tipi de büyük önem tafl maktad r. Çal fl lan materyalin özellikleri de dikkate al narak bu seçimin yap lmas son derece önemlidir. Nem Yukar da aç kland gibi dro un tafl d nem (su) miktar ekstraksiyon iflleminde önem tafl maktad r. Drogda bulunan su dro un k sa sürede mantar ve bakteri üremesiyle bozunmas na sebep olur, hem de ifllem s ras nda çözücü konsantrasyonunu de ifltirerek farkl özellikteki ürünlerin al nmas na sebep olabilir. Öte yandan verim hesaplamalar n n kuru baz üzerinden yap labilmesi için dro un tafl d nem miktar n n tespiti gerekir. Yüzey Aktif Madde Etkisi Ekstraksiyon çözeltisine yüzey aktif madde ilavesi maddelerin çözünürlü ünü art rabilir. Bu sebeple ekstre edilecek madde için uygun olan bir yüzey aktif madde kullan larak seçici ve yüksek verimli ekstraksiyon gerçeklefltirmek mümkün ol-

49 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 43 maktad r. K na-k na, Belladona, peka vb. droglar ndan alkaloit ekstraksiyonu için yap lan çal flmalarda % 0.02 konsantrasyonda yüzey aktif (non-iyonik) madde kullan lm fl ve daha iyi sonuçlar al nm flt r. Materyalin Por Özelli i Bitkisel materyal iki tip por özelli ine sahiptir. Bunlar; Bitkisel dokunun içindeki boflluk (por) büyüklü ü Bitkisel materyal parçac klar aras ndaki boflluk büyüklü ü Doku içindeki porluk ne kadar yüksekse bitkinin fliflme s ras ndaki iç suyu daha fazla miktarda oluflur. Bu durum bitkinin kendi dokusuna has bir özelliktir ve d fl etkilerle de iflmez. Parçac klar aras ndaki boflluk ne kadar büyükse bu defa materyalin fliflmesi s - ras nda d fl su miktar artar. Bu durum materyalin ö ütülerek parçac k büyüklü ünün de ifltirilmesi ile do rudan iliflkilidir. E er materyal miktar az ise ikinci tip porluk oran fliflme s ras nda art fl gösterir. Materyal miktar fazla olup çok s k fl k bir durum ortaya koyuyorsa, bu takdirde ikinci tip porluk olay daha az fliflme ile sonuçlan r. Her iki tip porluk oranlar bitkisel materyalin çözücü ile slanma ve fliflme h z - n etkilemektedir. fiiflme h z bitkisel materyalin ön vakumlama ifllemi ile art r labilir. Bu art fl ayn zamanda bas nç ve s cakl k art fl ile de sa lanabilir. EKSTRAKS YON T PLER Ekstraksiyon ifllemleri genel olarak ya kesikli (Batch) bir uygulama ile ya da sürekli (Continuous) bir uygulama ile gerçeklefltirilmekle birlikte yar kesikli bir uygulama flekli de mevcuttur. fiimdi bu uygulama flekillerinden kesikli ve sürekli olanlar na k saca göz atal m. Yar kesikli uygulamalar ise bu iki uygulama fleklinin aras nda bulunan ekstraksiyon tipidir. Kesikli (Batch) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri Bu tip uygulamalar genellikle küçük ölçekli veya az miktar dro un kullan ld ifllemler için uygulan r. Laboratuvar ölçekli veya yar -endüstriyel sistemlerde kullan lan ekstraktörler genellikle bu tiptedir (fiekil 3.1). Bu tip sistemlerde besleme (yükleme) ve boflaltma ifllemleri genellikle ayn yerden yap l r. Baz lar nda kar flt r c, tepsi (raf) üniteleri bulunabilmektedir. Materyalin (dro un) bulundu u k s m (yatak) genelde sabittir. Kar flt r c vas tas yla yatak içinde bulunan malzeme kar flt r labilir.

50 44 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.1 Kesikli Tip Ekstraksiyon Sistemi. fiekil 3.2 Sürekli Tip Ekstraksiyon Sistemleri. Sürekli (Continuous) Tip Ekstraksiyon Yöntemleri Bu tip uygulamalar genellikle büyük ölçekli veya çok miktarda materyalin ekstraksiyon ifllemleri için uygulanmaktad r. Endüstriyel veya yar -endüstriyel ölçekli sistemlerin bir k sm bu tiptedir (fiekil 3.2). Bu tip sistemlerde yükleme ve boflaltma ifllemleri sürekli olarak yap l r. Dro- un bulundu u k s m (yatak) genelde hareketlidir. Baz sistemlerde uygun bir mekanizma ile yatak içinde bulunan malzeme hareket haline tutulabilir. Çözücü girifli S v seviyesi Kat besleme Is tma ceketleri Kat madde boflalma Ekstre EKSTRAKS YON YÖNTEMLER Ekstraksiyon yöntemlerini bafll ca mekanik ve mekanik olmayan olarak ay rmak mümkündür. S kma ve çizme ifllemleri mekanik ekstraksiyon olarak isimlendirilir. Mekanik olmayan yöntemler çözücüler vas tas yla gerçeklefltirilir. Gaz, s v ya da uygun bir ak flkan kullan m ile yap lan ekstraksiyon ile absorpsiyon ve adsorpsiyon

51 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 45 uygulamalar da bu grup alt na girer. Ekstraksiyon yöntemlerini k saca özetlersek; mekanik ekstraksiyon, çözücülerle ekstraksiyon, s v laflt r lm fl gazlarla ekstraksiyon, süperkritik ak flkanlarla ekstraksiyon, di er yöntemler. Bu yöntemlerden mekanik ekstraksiyon ve di er yöntemler ünite 5 te daha kapsaml olarak anlat lacakt r. Çözücülerle Ekstraksiyon Hidrokarbon çözücülerle yap lan ekstraksiyon yöntemi en yayg n olarak kullan lan ekstraksiyon fleklidir. Ekstre edilecek malzemenin kat ya da s v fazda olmas na göre kat -s v veya s v -s v ekstraksiyonu olarak s n fland r l r. Kat -S v Ekstraksiyonu Kat maddelerden s v çözücülerle yap lan ekstraksiyonlar en yayg n olan ekstraksiyon fleklidir. Kat -s v ekstraksiyonu Leaching olarak adland r l r. Materyal içinde bulunan etken maddenin seçilen çözücü içine al narak elde edilmesini ifade eder. Kat -s v ekstraksiyonunda en önemli nokta seçilecek çözücünün istenen etken maddeyi çözmesi fakat istenmeyen di er maddeleri çözmemesidir. Difüzyon olay ile gerçekleflen bu proses çözücünün çözünen maddelerle dengeye gelmesine kadar devam eder. Dengeye ulafl ld nda ekstraksiyon ifllemi sona erer. Maserasyon Dro un bir süre çözücü ile temasta b rak lmas d r. Bu ifllem için kullan lacak drog, küçük parçalar halinde olmal d r. Drog ince toz halinde ise kab n dibinde bir tabaka oluflturur. Bu durumda çözücü drog içine tam olarak nüfuz edemez ve yeterli ekstraksiyon verimi sa lanamaz. Ekstraksiyon için uygun bir kar flt rma ifllemine gerek duyulur. Maserasyon süresi sonunda elde edilen ekstre maserat olarak adland r l r. fllem sonunda al nan bu ekstreye posan n s k lmas yla al nan k s m da eklenir. Maserasyon iflleminde genellikle kullan lan çözücü miktar kat madde miktar - n n yaklafl k 10 kat olarak uygulan r. Çözücü olarak suyun kullan ld maserasyon çal flmalar nda ekstrenin bozunmas n önlemek amac yla 1/1000 oran nda koruyucu madde ilave edilir. nfüzyon Küçük parçalara ayr lm fl drog üzerine kaynar su ilave edilip, bir süre kaynar su banyosu üzerinde s tmak, so uduktan sonra da süzerek gerçeklefltirilen ekstraksiyon ifllemidir. Çay bu flekilde haz rlan r. nfüzyon haz rlanmas nda çözücü olarak su kullan l r. Suyun asidik veya bazik olmas n n yan nda içerdi i tuzlar da ekstraksiyona etki eder. Örne in, kalsiyum tuzlar içeren su, bitkisel asitler ve tanenlerle zor çözünen bileflikler olufltururlar. Demir (Fe) tanenlerle birleflerek infüzyonun bozulmas na sebep olur. Is tma ifllemi su banyosu üzerinde s k s k kar flt rma ifllemi ile gerçeklefltirilmelidir. Is tma ifllemlerinde s ya hassas olan maddelerin durumu mutlaka dikkate al nmal d r. Dekoksiyon Ufalanm fl drog üzerine so uk su ilave ederek yar m saat C de su banyosu üzerinde kaynat ld ktan sonra s cakken süzülerek gerçeklefltirilen iflleme Dekoksiyon denir.

52 46 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Dekoksiyondaki s tma ifllemi süresi genelde yar m saat olmakla birlikte baz farmakopeler bu süreyi de iflik droglar için fark de erlerde vermektedirler. Is tma süresinin uzamas ekstraksiyon verimini artt r rken s ya hassas maddelerde bozunma riski mevcuttur. Süzme ifllemleri infüzyon da oldu u gibi yap l r. Perkolasyon Çözücünün küçük parçalara ayr lm fl drog içinden belli bir h zda yavafl yavafl geçirilmesi ile gerçeklefltirildi i ekstraksiyon fleklidir. Perkolasyon ifllemi perkolatör olarak adland r lan kaplar içinde gerçeklefltirilir. Kapasiteleri çok küçük (~ g) olabildi i gibi çok büyük (birkaç ton) de olabilmektedir. Perkolasyon ifllemi oda s cakl nda gerçeklefltirilebildi i gibi, perkolatörün d - fl ndan bir ceket yard m yla s t larak daha farkl s cakl klarda gerçeklefltirilmesi de mümkündür. Burada yine dikkat edilecek olan, etken maddelerin s cakl k dolay - s yla bozunmas na f rsat verilmemesidir. Perkolasyon ifllemi farkl flekillerde gerçeklefltirilebilir. Bunlar aras nda en yayg n olanlardan biri devaml ekstraksiyon uygulamas d r. Devaml ekstraksiyon Soxhlet apareyi kullan larak gerçeklefltirilir (fiekil 3.3). fiekil 3.3 Devaml ekstraksiyon (Soxhlet) apareyi. Anfloraj Yöntemi (Kat ya larla ekstraksiyon) Genellikle Fransa da uygulanan bu yöntemin kullan m oldukça azalm flt r. Yasemin, sümbülteber (Tuberose) çiçeklerinin ekstraksiyonu örnek olarak verilebilir. Anfloraj yöntemi için çözücü olarak iki kat ya n kar fl m kullan l r. S r don ya Domuz don ya Her iki ya n da çok saf ve kokusuz olmas gerekmektedir. Aksi halde istenilen kalitede ürün elde edilemez. Bu sebeple ya temiz ve kokusuz olsa bile baz özel ifllemlerden geçirilmeden kullan lmaz. Bu ifllemler aras nda ac laflmas n önlemek için anti-oksidan maddelerle muamele etmek say labilir. Bu iki ya belli oranlarda kar flt r l p anti-oksidan maddelerle muamele edildikten sonra haz rlanm fl ya olarak adland r l r ve tahta kasa içine yerlefltirilmifl cam plaklar n alt ve üst yüzüne ince bir tabaka halinde sürülür. Ekstre edilecek çiçekler bu plaklar üzerine serpifltirilir. Bitkisel materyale göre 24 saat ya da 72 saat sonunda yeni materyalle yer de ifltirilir. Tahta kasalar s k s k alt-üst edilir ve 1 kg ya için 1.8 kg çiçek iflleninceye kadar ifllem devam eder. Doygun ya pomat (Pommade) ad yla oldu u gibi kullan labilir ancak daha çok etanol ile ekstre edilerek absolü haz rlan r. S v -S v Ekstraksiyonu S v -s v ekstraksiyonu birbiriyle kar flmayan iki s v ile yap l r. Genellikle bir s v da bulunan maddelerin istenmeyen maddelerden veya safs zl klardan ar nd r lmas amac yla kullan lmaktad r.

53 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 47 Likens-Nickerson Eflzamanl Distilasyon-Ekstraksiyon Ayn anda hem distilasyon hem de ekstraksiyon iflleminin gerçeklefltirildi i bir tekniktir. Bu amaçla distilasyon iflleminde elde edilen distilat bir organik çözücü ile ekstre edilerek distilat içindeki etken madde al n r. Ekstraksiyon için kullan lacak çözücünün sudan a r ya da hafif olmas na göre iki tip tasar ma sahiptir. fiekil 3.4 de sudan hafif çözücü için tasarlanan mikro ölçek çal flmalarda kullan lan Likens Nickerson apareyi görülmektedir. So utma suyu girifl ve ç k fl fiekil 3.4 Sudan hafif çözücüler için eflzamanl distilasyonekstraksiyon (Likens-Nickerson) apareyi. S v laflt r lm fl Gazlarla Ekstraksiyon Gazlarla ekstraksiyon endüstriyel uygulamalarda büyük önem tafl r ve yayg n olarak kullan l r. S v larla yap lan ekstraksiyon çal flmalar yla karfl laflt r ld nda gazlar n sahip oldu u baz özellikler sebebiyle tercih edilir. Bu özelliklerin bafl nda gazlar n difüzyon özelli i gelir. Çözücü olarak s v lar n kullan m son üründe kalan çözücü art klar n n ciddi boyutlarda tehlike yaratmas sebebiyle seçimde k s tlay c Sudan hafif çözücü faktör olarak karfl m za ç kar. Oysa atmosfer bas nc nda gaz olan çözücüler s k flt r larak s v laflt r ld nda ekstraksiyon sonunda ortamdan kolayca uçup uzaklaflabilmektedir. Bu sebeple gazlar s v laflt r lm fl formda ya da süper Bas nç göstergesi kritik koflullara getirilerek kullan lmaktad r. Gazlar n s v laflt r larak kullan lmas n n bir örne i Fitosol ekstraksiyon tekni idir. Bu teknikte 1,1,1,2-tetrafloroetan (HFC 134) kullan - l r. Ticari olarak Phytosols (R) olarak adland r - lan bu gaz tek bafl na kullan ld nda Fitosol A, butan/izobutan ilavesiyle Fitosol B ve dimetileter ilavesiyle de Fitosol C ad yla kullan lmaktad r. Kokusuz ve toksik olmayan bu gaz - Örnek 26.2 C kaynama noktas na sahiptir ve 5 bar da s v hale gelebilmektedir. Bu özellikleri dolay - s yla genifl bir kullan m alan na sahiptir. Fitosol ekstraksiyonu için kullan lan laboratuar ölçekli aparey fiekil 3.5 de görülmektedir. Fitosoller polar olmayan maddeleri ekstre eder. Fitosollere polar madde ilavesi bu dezavantaj tamamen ortadan kald ramaz. Bu sebeple polar madde ekstraksiyonlar için tercih edilmez. Su Drog Fitosol çözücüsü fiekil 3.5 Laboratuvar ölçekli Fitosol ekstraksiyon apareyi.

54 48 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.6 Bas nç-s cakl k e risi. Süperkritik Ak flkanlarla Ekstraksiyon Çözücüler süperkritik koflullara (fiekil 3.6) getirildi inde çok farkl özelliklere sahip olurlar ve ak flkan olarak adland r l rlar. Bu ak flkanlar ne gaz ne de s v olarak de erlendirilir. Süperkritik koflullardaki bir madde hem gaz n hem de s v n n özelliklerini tafl yabilmektedir. Bu da ekstraksiyon ifllemleri s ras nda maddelerin seçici olarak ekstre edilebilmesine imkan sa lar. E er bir madde sahip oldu u kritik s cakl k ve bas nç de erlerinin üzerindeki bir de ere getirilirse süperkritik özelli ine sahip olur. Bu durumda madde ne s v ne de gaz oldu undan ak flkan olarak adland r l r. Kritik bas nç Bas nç Kritik s cakl k Süperkritik koflullar: Her madde kendine has kritik s cakl k ve kritik bas nca sahiptir. Yüksek s cakl k ve düflük bas nçta ak flkan n yo unlu u düflük olaca ndan süperkritik ak flkan t pk bir gaz gibi davran r. Benzer flekilde düflük s cakl k ve yüksek bas nçta ise ak flkan n yo unlu u artaca ndan bu defa da ak flkan bir s v gibi davran fl gösterecektir. Bu özellikler dolay s yla süperkritik ak flkanlar uygulanan çok küçük s cakl k ve bas nç de iflimleriyle birçok organik çözücünün sahip oldu u çözme gücüne sahip olur. Süperkritik ak flkanlar n en önemli özelliklerinden biri de yüzey gerilimlerinin olmamas d r. Bu gazlar n bir maddeye nüfuz etmesi yüksek bas nçtaki bir gaz gibidir. Ancak çözme özellikleri s v çözücülere benzer. Çözme gücü s cakl k ve bas nca ba l olarak de iflir. Düflük bas nçta çözme kuvveti s cakl k art fl ile azal rken yüksek bas nçta art fl gösterir. Bas nç yerine yo unluk parametresini göz önüne ald m zda ise düflük bas nçta s cakl k art fl ile yo unluk azal r; oysaki daha yüksek bas nçta s cakl k de ifliminin yo unluk üzerine etkisi daha azd r. Bu sebepten dolay süperkritik ak flkanlar n çözme gücü genellikle yo unluklar n n artmas ile sa lan r. Çözme gücünün yeterli olmad durumda belli oranda polar çözücü ilavesi ile çözme gücü artt r labilir. Örne in metanol polariteyi art rmak için ilave edilir. Etan, etilen, propan, propilen, karbondioksit, amonyak, hekzan ve su süperkritik ak flkan olarak kullan labilecek maddelerdir. Ancak süperkritik ak flkan olarak kullan lacak maddeyi seçerken baz hususlar göz önünde bulundurmam z gerekmektedir (Tablo 3.1). Bunlar flu flekilde k saca özetleyebiliriz: Kritik s cakl k ve bas nc çok yüksek olmamal Ucuz ve bol olmal

55 Yan c ve patlay c olmamal Kimyasal olarak inert olmal Toksik olmamal Radyoaktif uygulamalarda stabil olmal fllem sonunda ekstreden kolayca uzaklaflt r labilmeli Çözücü Karbondioksit (CO 2 ) Molekül A rl (g/mol) Kritik S cakl k (K) 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon Kritik Bas nç (atm) Kritik Yo unluk (g/cm3) Tablo 3.1 Baz maddelerin süperkritik özellikleri Su (H 2 O) Metan (CH 4 ) Etan (C 2 H 6 ) Propan (C 3 H 8 ) Etilen (C 2 H 4 ) Propilen (C 3 H 6 ) Metanol (CH 3 OH) Etanol (C 2 H 5 OH) Aseton (C 3 H 6 O) Bu parametreler göz önüne al nd nda süperkritik ak flkanlarla ekstraksiyon için en çok kullan lan ve en güvenli süperkritik ak flkan olarak karbondioksit (CO 2 ) tercih edilir. Çünkü kritik s cakl neredeyse oda s cakl n n hemen üzerinde (31.2 C) olup kritik bas nc ise ulafl lmas güç bir bas nç de ildir (73.8 bar). Bunun yan s ra yan c ve patlay c özelli e sahip olmamas, kimyasal olarak inert olmas, kokusuz ve ucuz olmas di er avantajlar d r. Az miktar polar madde ilavesi ile çözme gücü polar maddeleri ekstre etmek için istenen düzeye getirebilmek de mümkün olmaktad r. CO 2 d fl ndaki di er çözücüler parlama ve patlama özelliklerinin yan nda toksik olmalar nedeniyle kullan mlar pek uygun de ildir. Günlük hayat m zda en yayg n olarak kullan lan su kritik özelliklerinin pratik uygulamalar için çok yüksek olmas sebebiyle tercih edilmemektedir. Ayr ca ifllem sonunda ekstreden uzaklaflt r lmas da problem yaratmaktad r. Süperkritik ak flkan ekstraksiyon tekni i hem küçük ölçekte hem de endüstriyel ölçekte genifl uygulama alan na sahiptir. fiematik gösterimi fiekil 3.7 de verilmifltir. Süperkritik CO 2 ekstraksiyonu pratikte iki flekilde uygulanmaktad r. Bunlar; Dinamik tipte ekstraksiyon: Belirli miktar süperkritik ak flkan sürekli olarak numune üzerinden geçirilir ve daha sonra ekstre etti i madde ile toplama kab na iletilir. Ard ndan ak flkan ekstreden sistem flartlar n n de ifltirilmesi ile uzaklaflt r l r. Statik tipte ekstraksiyon: Numune süperkritik ak flkan içerisinde bir süre bekletilir. Ard ndan devaml ekstraksiyon uygulan r ve toplama kab nda biriktirilir. Burada ak flkan yine sistem flartlar n n de ifltirilmesi ile ortamdan uzaklaflt r l r.

56 50 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.7 Süperkritik ak flkan ekstraksiyonunun flematik görünümü. Ekstraktör Bas nç ayar vanas Ay r c So utucu Ön s t c CO 2 Deposu Pompa Süperkritik ekstraksiyon tekni inde oksidasyon olay n n gerçekleflmemesi sebebiyle elde edilen ürün koku ve di er özellikleri aç s ndan daha tercih edilen bir ürün al nabilmektedir. Süperkritik CO 2 molekül a rl 250 nin alt nda olan madde grubu için çok iyi bir çözücüdür. Bu grup hidrokarbonlar ve oksijenli monoterpenleri içine alan uçucu ya bilefliklerinin ço unlu unu oluflturan gruptur. Molekül a rl 250 ile 400 aras ndaki seskiterpen maddelerin bulundu u grup için süperkritik CO 2 yine en iyi çözünürlü ü sa lamaktad r. Ancak 400 den büyük molekül a rl kl maddeler için ise çok zay f çözünürlük sa lamaktad r. Bu tür maddelerin (polifenoller, karbonhidratlar, karotenoitler, klorofiller ve mumlar) karbondioksitte çözünürlükleri hemen hemen yoktur. Klasik çözücü ekstraksiyon tekni inin fazla zaman gerektirmesi, iflçilik a rl kl olmas, büyük miktarda çözücü ihtiyac, yüksek s cakl k dolay s yla bozunma, oksidasyon, üründe çözücü kal nt lar ve çevreye verdi i zararlar gibi baz dezavantajlar dolay s yla süperkritik CO 2 ekstraksiyon tekni i birçok alanda yayg n kullan m imkân bulmaktad r. Di er taraftan süperkritik CO 2 ekstraksiyonu flu avantajlar sa lamaktad r. S v çözücülerden daha yüksek difüzyona sahiptir. S v çözücülerden daha düflük viskoziteye sahiptir. S v çözücülerden daha yüksek buhar bas nc na sahiptir. Seçici ekstraksiyon yapmak mümkündür. Çözünürlü ü bir ölçüde de ifltirmek ve kontrol etmek mümkündür. CO 2 in polaritesi polar madde ilavesiyle de ifltirilebilmektedir. Is ya hassas maddelerle çal flmak mümkündür. Üründe çözücü art kalmamaktad r. Çevre dostu uygulamaya sahiptir. Az iflçilik gerektirir. Ancak, süperkritik CO 2 ekstraksiyonunun sahip oldu u baz dezavantajlar da mevcuttur. Bunlar k saca; CO 2 apolar özellikte oldu u için polar maddeleri ekstre etmez. Az miktar su polarite düzenlemesi için uygun olmas na ra men, ortamda fazla miktarda suyun bulunmas baz problemlere sebep olabilmektedir. Az iflçilik gerektirmesine ra men pahal bir tekniktir. Yat r m maliyeti yüksektir.

57 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 51 Yüksek konsantrasyonlarda CO 2 zehirleyici etkiye sahiptir. D KKAT Yukar da say lan avantaj ve dezavantajlar do rultusunda süperkritik CO 2 ekstraksiyon tekni i endüstriyel olarak kahveden kafein eldesinde, terpenleri al nm fl narenciye ya eldesinde, elektronik devrelerin temizlenmesinde, g dalardaki zararl maddelerin uzaklaflt r lmas gibi çok genifl alanda yayg n olarak kullan lmaktad r. Di er Uygulama fiekilleri Yukar da aç klanan ekstraksiyon tekniklerinin yan nda farkl birçok teknikler de bulunmaktad r. Bu uygulama flekilleri ünite 5 te daha detayl olarak ifllenecektir. EKSTRAKTÖR T PLER Ekstraksiyonda çözücü genellikle materyal (drog) üzerinden geçirilerek ya püskürtülerek ya da drog tamamiyle çözücü içinde b rak larak uygulanmaktad r. Uygun olan bir ekstraktör tipinin ve iflletim fleklinin seçimi öncelikle dro un fiziksel flekline, ekstraksiyon flartlar na, üretim kapasitesine, ürünün istenilen özellik ve kalitesine ve ayr ca üretim ekonomisine etki eden di er faktör ve parametrelere ba l bulunmaktad r. Kullan lacak hammaddeye, ak m h zlar na, ürüne göre uygun bir ekstraktör tipi seçilmelidir. Burada dikkat edilecek en önemli konu, kat ve s v y en iyi flekilde temas ettirecek bir ekstraktörün kullan lmas d r. Bu nedenle al konma zamanlar, temas yöntemleri, ak fl durumlar da göz önünde bulundurularak genellikle iki tip ekstraktör kullan l r. Sabit yatakl ekstraktörler Hareketli yatakl ekstraktörler Sabit yatakl ekstraktörler genellikle bitkilerin ve az hacimdeki farmasötik maddelerin ekstraksiyonu için uygundur. Materyal bir tanka doldurulur ve ekstre edilecek maddeyi en aza indirinceye kadar çözücü ile y kan r. Ancak kat materyal sabit bir yatak oluflturdu undan di er ekstraktör tiplerine nazaran kat -s v temas daha azd r. Seri halde çal fl lamad ndan iflçilik masraf ve zaman kayb fazlad r. Hareketli yatakl ekstraktörler dald rmal ve süzdürmeli tip olarak ikiye ayr l r. Dald rmal tip ekstraktörlerin çal flma prensibi, ö ütülmüfl bitkilerin belli bir süre çözücüye dald r larak ekstre edilmesine dayan r. Düflük kapasiteli, küçük hacimli ve yüksek etken madde içeren bitkilerin ekstraksiyonunda kullan l r. Ayr ca ö ütme s - ras nda çok küçük tanecikler haline gelen bitkiler, süzdürmeli tip ekstraktörlerde yatak t kanmalar na ve kanallaflmalar na neden olduklar ndan dald rmal tip ekstraktörlerde ekstre edilmeleri tercih edilir. Hildebrant, Kennedy ve Bonotto ekstraktörleri dald rmal tip ekstraktörlere örnek olarak verilebilir. Süzdürmeli tip sürekli çal flan ekstraktörlerin çal flma prensibi, kat levhalar üzerinde oluflturulan yatak üzerine püskürtülen çözücünün, yatak içinden geçerken ekstre etti i madde ile birlikte dibe süzülmesi ve çözelti olarak al nmas d r. Bu tip ekstraktörler daha küçük hacim ve alanda daha büyük kapasite ile çal fl rlar. Çözelti di er tip ekstraktörlere nazaran daha berrak ve içindeki kat parçac k oran daha azd r. Bollman ve Rotasel ekstraktörleri bu tip ekstraktörlere örnek olarak verilebilir. Perkolatör Genel uygulamalarda oldu u kadar do al kaynakl ham maddelerin ekstraksiyon ifllemlerinde kullan lan en basit ve geleneksel ekstraktör tipi perkolatördür. Drog ve çözücünün statik olarak birlikte temasta kalabildi i gibi çözücünün sürekli sir-

58 52 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.8 Demlik ve Semaver. küle edilerek ekstraksiyonun gerçeklefltirildi i durumlar da mevcuttur. Bu tip ekstraktörlerin kapasiteleri uygulama alan na göre çok küçükten çok büyü e kadar de iflebilmektedir. En basit ve en küçük uygulamas evlerde çay ve kahve haz rlamada kullan - lan demlik, semaver gibi sistemleri örnek olarak gösterebiliriz (fiekil 3.8). Endüstride ise genelde büyük kapasiteli sistemler ve birden fazla perkolatörün ya ayr ayr, ya da fiekil 3.9 de görüldü ü gibi seri halde bir birlerine ba lanmas yla oluflturulan batarya fleklinde uygulamalar bulunmaktad r. fiekil 3.9 Perkolatör Bataryas. Tek bir perkolatör de çözücü tank içinde sirküle edilerek ekstraksiyon gerçeklefltirilirken, seri halde bir birine ba lanm fl perkolatör bataryalar nda ise seyreltik çözelti z t ak mla bir perkolatörden di erine aktar larak istenilen konsantrasyona eriflinceye kadar ekstraksiyon ifllemine devam edilir. Soxhlet Ekstraktörü 1879 y l nda Franz von Soxhlet taraf ndan icat edilen bir laboratuvar cihaz d r. Önceleri, kat numuneden sabit ya ekstre edilmesi için tasarlanm fl olmas na ra men, kat materyalden ekstraksiyon için kullan lmaktad r. Kuru materyal filtre ka d ndan yap lm fl torba fleklinde bir ekstraksiyon tüpü içinde Soxhlet ekstraktörüne yerlefltirilir. Ekstraktöre, çözücüyü tafl yan bir ünite (kaynama balonu) ve so utucu tak l r. Çözücü kaynama balonunda s t larak buharlaflt r l r. S cak çözücü buhar so utucuya ilerler, yo unlaflarak kat numunenin üzerine düfler. Numuneyi içeren ekstraksiyon tüpünün bulundu u torba içindeki materyal yo unlaflan çözücü ile tam doldu unda, sifon seviyesine ulafl r ve sifon oluflarak ekstre kaynama balona boflal r. Bu yo unlaflma, yükselme ve sifon döngüsü olarak adland r l r ve sürekli tekrar edilir. Her döngü s ras nda çözücü tekrar buharlafl p so utucuya do ru yükselirken kat dan çözünerek ayr lm fl olan madde afla da kal r, döngüye tekrar kat lmaz. Bu durum, bu ekstraksiyon metodunun en önemli avantaj d r. Sadece saf çözücü kat y ekstre eder. Bu nedenle, klasik kaynatma yöntemiyle karfl laflt r ld nda Soxhlet ekstraktörü ile yap lan ekstraksiyonun verimi daha yüksektir (fiekil 3.3). Ekstraksiyon iflleminin sonunda arta kalan çözücü, ekstreden döner buharlaflt r c (Rotary evaporatör) ile uzaklaflt r labilir.

59 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon Döner Ekstraktör Z t ak m prensibine göre çal flan ve ekstraksiyonu yap lacak materyalin sürekli olarak dolduruldu u ve ekstre edildikten sonra (posan n) da sürekli olarak boflalt ld - bir perkolatör tipidir. Rotasel ya da karosel ekstraktör olarak adland r l r. Rotasel (karosel) ekstraktörler, perkolatör prensibine göre çal flan, iç içe iki silindirik halka ve bu halkalar içine radyal olarak yerlefltirilmifl plakalarla bölünmüfl kamaralar dan meydana gelmifltir (fiekil 3.10). Kamaralar oluflturan duvarlar afla ya do ru geniflleyen flekilde yap larak ekstre edilmifl maddenin alttan boflalt lmas s ras nda s k flmas önlenmifl olur. Kamaralar n alt nda filtre görevi yapan metal çubuklardan oluflan bir zgara ve bu zgaran n alt nda ekstrenin (misella) topland bölmeler vard r. Ekstraksiyon s ras nda kat materyalin bulundu u üst k s m ekseni etraf nda yavafl yavafl dönerken, çözücü de ekstre edilecek madde ile dolu olan kamarlardan afla daki misella toplama bölmelerine do ru akar. De iflik konsantrasyonlardaki misellalar sürekli olarak z t ak mla yeni dolmufl olan bir sonraki kamaraya pompa yard m ile beslenir. En saf çözücü ise devrini tamamlam fl ve boflalt lacak hale gelmifl en son kamaradaki materyal üzerine gönderilir (fiekil 3.11). Boflalan kamaraya taze materyal yüklenir. Az çözücü kullan l r ve çözücü kayb düflüktür. Ekstraktör ucuz, çal flma rejimi ve tasar m basittir. Endüstride de iflik isimler alt nda benzer prensiple çal flan ekstraktörler bulunmaktad r. fiekil 3.10 Döner tip (Rotasel- Karosel) ekstraktör. fiekil 3.11 Karosel Ekstraktörde Konsantrasyon Da l m. 53 Çaplar 2-8 m aras nda de iflen karosel ekstraktörler genelde günlük 2000 ton gibi büyük kapasiteli ekstraktörlerdir ve kamaralar n dönme h z 1 devir/20 dk ila 1 devir/4-5 saat gibi çok farkl olabilmektedir.

60 54 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.12 Z t Ak ml Helezonik Ekstraktör Sürekli z t ak m prensibine göre çal flan bir ekstraktör, az e imli bir silindirik gövde içerisine yerlefltirilmifl iki helezonik tafl y c dan meydana gelmifltir (fiekil 3.12). Materyal ekstraktöre afla dan beslenip, helezonik tafl y c ile kar flt r larak sürekli bir flekilde yukar do ru hareket ederken çözücü ise yukar dan beslenip afla ya do ru akar. Posa üstten, misella ise alttan al n r. Kat ve s v ak mlar n girifl ç k fl h zlar kontrol edilerek s v ve kat n n istenilen sürede temasta kalmalar sa lan r. Bu ekstraktörlerde yüksek s cakl k, bas nç alt nda ve inert atmosferde ekstraksiyon ifllemi kolayl kla yap labilir. Z t Ak ml Ekstrakatör. fiekil 3.13 fiekil 3.13 de gösterilen U-Ekstraktör ile fiekil 3.14 de gösterilen Hildebrant ekstraktörleri yukar da aç klanan ayn prensibe göre çal flan ekstraktörlere örnek olarak verilebilir. U- ekstraktör.

61 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 55 fiekil 3.14 Drog girifli Hildebrant ekstraktör. Çözelti ç k fl Posa ç k fl Çözücü girifli Kar flt r c l Ekstraktör Toz edilmifl bitkisel droglar n ekstraksiyonunda çok yayg n olarak kullan lan kar flt r c l ekstraktörler basit olarak, içerisinde bir flaft üzerinde bir veya birden fazla kar flt r c paletin bulundu u yatay ya da dikey silindirik tanklard r (fiekil 3.15). Ayr ca, içinde kar flt r c bulunmayan, fakat tank n kendisinin döndü ü ya da sars ld - tip ekstraktörler de mevcuttur. fiekil 3.15 Engel Dönüfl ayar motoru Termometre Kar flt r c l tip ekstraktör. Su ç k fl Ekstraktör Su girifli Boflaltma

62 56 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 3.16 Extr-o-mat ekstraktörü. Kar flt r c l ekstraktörlerin ço unda silindirik tank n iç yüzeyinin tamam veya bir k sm filtre görevi yapan paslanmaz çelikten yap lm fl ince gözenekli a ile kaplanm flt r. D fltan buhar ceketi ile veya içten buhar serpantini ile s t labilen bu ekstraktörlerin de iflik tipleri mevcuttur. Bu tipteki ekstraktörlere benzer prensiple çal flan, fakat zorlanm fl bir çözücü sirkülasyonu ile ekstraksiyonun gerçeklefltirildi i Extr-o-mat ekstraktör fiekil 3.16 da görülmektedir. Bitkisel droglardan glikozit, antrakinon ve alkaloit gibi aktif maddelerin ekstraksiyonunda kullan lan Extr-o-mat ta ekstraksiyon bas nçl çözücü ile gerçeklefltirildi inden, baflka ekstraktörlerde 1-2 gün alan ekstraksiyon süresi 1-3 saate düflürülmüfltür. D KKAT Tüm ekstraksiyon ifllemlerinde posa at lmadan önce üzerinde bulunan de erli ya da çevreye zararl çözücü mutlaka geri kazan lmal d r. Bant Tipi Ekstraktör Bant tipi ekstraktörler genellikle sürekli tip ekstraktörlerin farkl bir uygulama fleklidir. Ekstraksiyon ifllemi hareket halindeki materyal üzerinde gerçekleflir (fiekil 3.17).

63 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 57 fiekil 3.17 ÜRÜN SIVI Bant tipi ekstraktör. EKSTRAKS YON SONRASI TEMEL filemler Ekstraksiyon iflleminin tamamlanmas bu süreç içindeki ad mlardan sadece birinin gerçeklefltirilmesi demektir. Tüm ifllemler burada sona ermez. stenilen kalite ve özelliklere sahip ürünün elde edilmesi daha baflka ifllemlerin yerine getirilmesini gerektirmektedir. Yap lacak bu ifllemleri s ras yla ele alal m. Süzme Genel olarak süzme ifllemi, herhangi bir kat -s v kar fl m n n gözenekli bir yap ya sahip bir ortamdan geçirilmesi sonucu kat madde parçac klar n n s v dan ayr lmas olarak tan mlan r. Kar fl m n kat ve s v bileflenlerini birbirinden ay rmaya yarayan gözenekli yap daki süzme ortam üzerinde biriken kat maddelere filtre keki, süzülen s v k sma ise filtrat (süzüntü) ad verilir. Süzme ifllemlerinin gerçeklefltirilmesi amac yla çok çeflitli sistemlerin bulunmas - na karfl l k genel olarak önemli filtre tiplerini flu flekilde s n fland rabiliriz. Kum filtreler Filtre-presler Membran Plaka / Levha fleklindeki filtreler Devaml döner filtreler Buharlaflt rma Ekstraksiyon ifllemleri tamamland ktan sonra elde edilen ekstredeki çözücünün ortamdan uzaklaflt r lmas gerekir. Bu amaçla kullan lan sistemlere buharlaflt r c denir.

64 58 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Buharlaflt r c Tipleri stenilen ürünün ve kullan lan çözücünün özellikleri de göz önünde bulundurularak de iflik tipteki buharlaflt r c lar kullan l r. Bu sebeple seçilecek buharlaflt r c tipi önem tafl maktad r. Yayg n olarak kullan lan bafll ca buharlaflt r c lar flunlard r: Kesikli (Batch-Pan) Tip Buharlaflt r c lar Borulu Kazan Tip Buharlaflt r c lar Yükselen Film Tip Buharlaflt r c lar Düflen Film Tip Buharlaflt r c lar Zorlanm fl Sirkülasyonlu Buharlaflt r c lar Kar flt r c l Film Buharlaflt r c lar Plakal Buharlaflt r c lar Kurutma Kurutma ifllemi ekstraksiyon iflleminden sonra gerçeklefltirilen önemli ad mlardan birini oluflturmaktad r. Bir anlamda ekstraksiyon iflleminin tamamlanmas n ifade eder. Ekstre edilen maddenin çözücüsünden uzaklaflt r lmas n takiben son ürün özelliklerine ba l olarak de iflik flekil ve flartlarda ve yine de iflik yöntem ve sistemler kullan larak gerçeklefltirilir. Ürünün son özellikleri dikkate al nd nda seçilecek yöntem ve sistemin önemi ortaya ç kar. Yanl fl seçim ürün kalitesini tamamen olumsuz yönde etkileyebilir. Baz durumlarda ise ürün tamamen bozulur ve yap lan tüm ekstraksiyon ifllemleri bofla gider. Bu sebeple kurutma ifllemi de ekstraksiyon ifllemini takiben özenle üzerinde durulmas gereken bir konudur. Kurutma ifllemleri do al hava ak m veya zorlanm fl hava ak m nda olmak üzere bafll ca ikiye ayr l r. Kurutma ifllemleri, ayr ca, s uygulanarak yap lanlar ve so utma ifllemiyle dondurarak yap lanlar olarak da ayr lmaktad r. Genel olarak uygulanan kurutma flekillerini flu flekilde özetleyebiliriz: Tepsili kurutma Aç k havada kurutma Zorlanm fl hava ak m nda kurutma Bas nç ve s cakl k kontrollü kurutma Sürekli bant kurutma Püskürtmeli kurutma (Spray Dryer) Dondurarak kurutma (Freeze Dryer) (Liyofilizasyon) Kristallendirme Kat bir maddenin uygun bir çözücü içinde so ukta az, s cakta çok çözünmesi esas - na dayanan bir kimyasal saflaflt rma yöntemidir. Önce uygun çözücü seçilir. Bu amaç için kullan lacak ideal bir çözücü so ukta az, s cakta çok çözüyor olmal d r. Maddeyi çözebilmeli safs zl klar çözmemeli, madde ile reaksiyon vermemelidir. Saflaflt r lacak madde çözücü içinde s t larak tamamen çözülmesi sa lan r. Çözücü su ise s tma ifllemi için bek ya da elektrikli s t c ; çözücü organik bir madde ise kaynama noktas na göre su banyosu kullan lmal d r. Daha sonra süzme ifllemine geçilir. Süzme ifllemi sonunda üstte safs zl k, altta çözücü içinde saf madde kal r. D KKAT Organik çözücüler hiçbir flekilde do rudan bek veya elektrikli s t c ile s t lmamal d r.

65 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 59 Madde renkli safs zl klar içeriyorsa süzmeden önce bu safs zl klar n uzaklaflt r lmas gerekir. Bunun için aktif kömür kullan l r ve s cak çözelti aktif kömürden süzülerek ayr l r. Süzme ifllemi sonunda altta toplanan süzüntü üzeri kapat larak so umaya (kristallenmeye) b rak l r. Maddeyi, kristallenme s ras nda kar flt rmak çok ince kristaller oluflmas na sebep olur ve bunlar safs zl klar tutarlar. Bu yüzden süzüntü oda s cakl nda kendi halinde b rak larak so utulmal d r. Bir süre beklendikten sonra kristallenme henüz bafllamam flsa flu yöntemlere baflvurulmal d r: Çözücü s t larak buharlaflt r lmal, böylece maddenin çözeltideki deriflimi art - r lmal d r. Çözelti afl r doygun olmuflsa kristallenmeyi bafllatmak için afl lama yap lmal d r. Afl lama flu flekillerde olur: Çözeltiye bir miktar kendi kristalinden kat l r ve kristallenme gözlenir. Cam baget kristallenmeyen çözeltiye dald r l p ç kar l r. Bagete üflendi inde yine kristallenme görülmezse çözücüyü uçurup, deriflimini art rmak gerekir. Kristallenme tamamland ktan sonra çözücü ortamdan süzülerek uzaklaflt r l r. fllem bitiminde safl k kontrolü yap l r. Bu kontrol kat maddeler için; kromatografi, erime noktas veya k r lma indisi tayini ile olabilmektedir. Kristallendirme Uygulamalar Bafll ca iki tip suni kristallendirme uygulamas mevcuttur. Bunlar; Kristal üretimi Kristal saflaflt rmas Kristal üretimi uygulamas ad ndan da anlafl laca üzere kristalin üretim aflamas n oluflturmaktad r. Öncelikle çözeltiden uygun yöntem ve basamaklar uygulanarak kristalin oluflumu sa lanmal d r. Ancak, kristallendirme ifllemleri s ras nda yap lan hatalar ya da uygulanan yöntem dolay s yla elde edilen kristal istenilen safl kta de ilse ikinci aflama uygulama söz konusu olmaktad r. Kristal saflaflt rma uygulamas ise kristalin istenilen safl a ulaflmas na kadar sürdürülen basamaklar oluflturmaktad r. Bu uygulama ilk uygulaman n benzeri olmakla birlikle daha hassas ve kontrollü basamaklar n sürdürülmesini gerektirir. D KKAT

66 60 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Özet A MAÇ 1 A MAÇ 2 A MAÇ 3 A MAÇ 4 Ekstraksiyon kavram n tan mlamak. Ekstraksiyon kelimesi Latince çekip ç karma kelimesinden kaynaklanan bir kelimedir. Kar fl mdaki bir maddenin bir fazdan baflka bir faza çekilmesi ifllemini tarif eder. Ekstraksiyon parametrelerini aç klamak. Ekstraksiyon iflleminin en uygun flartlarda ve istenilen en yüksek verimle gerçeklefltirilebilmesi mevcut parametrelerin do ru flekilde seçilmesine ba l d r. stenilen kalitedeki ürünün al nabilmesi için en uygun ekstraktör tipinin seçimi yan nda ekstraksiyon ifllemleri öncesinde ve ifllemler s ras nda dikkat edilmesi gereken birçok parametre bulunmaktad r. Bu parametrelerin en önemli olanlar k saca; s cakl k, bas nç, çözücü, parçac k büyüklü ü, süre, kar flt rma h z ve kar flt r c tipi, nem, yüzey aktif madde etkisi, materyalin por özelli i. Ekstraksiyon flekillerini s n fland rmak. Ekstraksiyon ifllemleri genel olarak kesikli ya da sürekli bir uygulama ile gerçeklefltirilmekle birlikte yar kesikli bir uygulama flekli de mevcuttur. Ekstraksiyon yöntemlerini s n fland rmak. Ekstraksiyon yöntemlerini bafll ca mekanik yollarla gerçeklefltirilenler ve mekanik olmayan yollarla gerçeklefltirilenler olarak ay rmak mümkündür. S kma ve çizme tekniklerinde oldu u gibi ekstraksiyon iflleminin uygun bir mekanik ifllem ya da düzenek yard m yla yap ld çal flmalar genel olarak mekanik ekstraksiyon olarak de erlendirilir Mekanik olmayan yöntemler genelde kimyasal uygulamalarla gerçeklefltirilmektedir. Gaz, s v ya da uygun bir ak flkan kullan m ile yap lan çal flmalar ile absorpsiyon ve adsorpsiyon uygulamalar n da bu grup alt nda s n fland rabiliriz. Ekstraksiyon yöntemlerini k saca özetlersek; mekanik ekstraksiyon, çözücülerle ekstraksiyon, s v laflt r lm fl gazlarla ekstraksiyon, süperkritik ak flkanlarla ekstraksiyon, di er yöntemler. A MAÇ 5 A MAÇ 6 A MAÇ 7 Ekstraktör tiplerini karfl laflt rmak. Kullan lacak hammaddeye, ak m h zlar na, ürüne göre uygun bir ekstraktör tipi seçilmelidir. Burada dikkat edilecek en önemli konu, kat ve s v y en iyi flekilde temas ettiren ekstraktörün kullan lmas d r. Al konma zamanlar, temas yöntemleri, ak fl durumlar da göz önünde bulundurularak genellikle iki tip ekstraktör kullan l r. Sabit yatakl ekstraktörler Hareketli yatakl ekstraktörler - Dald rmal tip - Süzdürmeli tip Ekstraksiyon sonras temel ifllemleri aç klamak. Ekstraksiyon iflleminin tamamlanmas bu süreç içindeki ad mlardan sadece birinin gerçeklefltirilmesi demektir. fllem burada sona ermez. stenilen kalite ve özelliklere sahip ürünün elde edilmesi daha baflka ifllemlerin yerine getirilmesini gerektirmektedir. Yap lacak bu ifllemleri s ras yla; süzme, buharlaflt rma, kurutma, kristallendirme olarak s ralayabiliriz. Ekstraksiyona etki eden faktörleri yorumlamak. Maddelerin s cakl kla çözünürlü ünün artt bilinmektedir. Ancak, bu etki ekstraksiyonun daima yüksek s cakl kta yap lmas gerekti i anlam - na gelmez. S cakl k art fl s ya hassas maddeleri bozabilir. Bu sebeple, özellikle s ya karfl hassas olan maddeler için hangi s cakl a kadar bozunma olmaks z n ç k labilece inin bilinmesi gerekmektedir Ekstraksiyon ifllemleri genelde atmosferik bas nç alt nda gerçeklefltirilmektedir. Çok özel bir durum olmad kça uygulamalar atmosferik bas nçta yap l r. Ancak, s ya karfl hassas olan maddelerin ifllenmesi gibi durumlar söz konusu oldu unda, ortam bas nc düflürülerek maddelerin kaynama s cakl klar da düflürülmekte ve yüksek s cakl k sebebiyle ortaya ç kabilecek olan bozunma olay n n önüne geçilebilmektedir. Ekstraksiyon ifllemlerindeki en önemli parametrelerden biri olan çözücü seçiminde öncelik; ekstre edilecek olan madde veya maddeleri çözücünün tam olarak çözebilmesi yan nda istenmeyen di er maddeleri de çözmemesidir.

67 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 61 Ekstre edilecek materyalin parçac k büyüklü ü ekstraksiyondan en iyi verim ve ürün kalitesinin sa lanabilmesi için son derece önemlidir. Difüzyon olay da parçac k büyüklü ü ile do rudan iliflkili bir olayd r. Parçac k büyüklü ü küçüldükçe difüzyon ve dolay s ile ekstraksiyon ifllemi kolaylaflmakta ve verim artmaktad r. Ancak, bu art fl bir noktaya kadar devam etmekte ve belli bir de erden sonra ya art fl durmakta ya da azalan de erlerle etkisini ortaya koymaktad r. Ekstraksiyon iflleminde süre artt kça ekstraksiyon verimi de artacakt r. Ancak, ifllem süresinin fazla olmas ifllem ekonomisi ve zaman aç s ndan olumsuz etkileri de beraberinde getirir. Kar flt rma ifllemi ekstraksiyonda önemli parametreler aras ndad r. Özellikle difüzyon olay n n ön planda bulundu u durumlarda daha da fazla önem tafl r. Kar flt rma h z n n ekstraksiyon verimine etkisinin yan nda seçilecek kar flt r c tipi de büyük önem tafl maktad r. Çal fl lan materyalin özellikleri de dikkate al narak bu seçimin yap lmas son derece önemlidir. Dro un tafl d su miktar ekstraksiyon iflleminde önem tafl maktad r. Mevcut su sebebiyle uzun süre bu flartlarda kalmas hem dro un k sa sürede mantar ve bakteri üreyerek bozunmas na sebep olmakta, hem de ifllem s ras nda çözücü deriflimini de ifltirerek farkl özellikteki ürünlerin al nmas na sebep olabilmektedir. Di er taraftan verim hesaplamalar n n kuru baz üzerinden yap labilmesi için dro un tafl d nem miktar n n tespiti gerekmektedir. Ekstraksiyon çözeltisine yüzey aktif madde ilavesi maddelerin çözünürlü üne büyük etki sa layabilmektedir. Ekstre edilecek madde için uygun olan bir yüzey aktif madde kullan larak seçici ve yüksek verimli ekstraksiyon gerçeklefltirmek mümkün olmaktad r. Bitkisel materyal dokunun içindeki boflluk (por) ve materyal parçac klar aras ndaki por olmak üzere iki tiptir. Her iki tip porluk oranlar bitkisel materyalin çözücü ile slanma ve fliflme h z n etkilemektedir.

68 62 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kendimizi S nayal m 1. Afla dakilerden hangisi ekstraksiyon parametrelerinden de ildir? a. Ekstraksiyon süresi b. Parçac k büyüklü ü c. Ekstraktör büyüklü ü d. Materyal içindeki nem e. Yüzey aktif maddelerin etkisi 2. Afla dakilerden hangisi ekstraksiyon çözücüsünde aranan özelliklerden de ildir? a. Ucuz olup olmamas b. Toksik olup olmamas c. Kokusunun olup olmamas d. Vizkoz olup olmamas e. Kaynama noktas n n çok yüksek olmamas 3. Afla daki ifadelerden hangisi do rudur? a. Bitkisel dokunun içindeki boflluk (por) ne kadar fazlaysa bitkinin fliflme s ras ndaki iç suyu o kadar daha az oluflmaktad r. b. Bitkisel materyalin parçac klar aras ndaki por ne kadar büyükse materyalin fliflme s ras ndaki d fl su miktar o kadar daha az oluflmaktad r. c. Materyal miktar az ise doku içindeki boflluk oran fliflme s ras nda art fl göstermektedir. d. Her iki tip boflluk oran da bitkisel materyalin çözücü ile slanma ve fliflme h z n etkilemektedir. e. fiiflme h z bitkisel materyalin vakumlanmas ndan etkilenmez. 4. Afla dakilerden hangisi Soxhlet ekstraktörü ile ekstraksiyon için do ru de ildir? a. Farkl çözücü sürekli olarak sirküle edilir b. Maserasyona göre daha az çözücü kullan l r c. Devaml ekstraksiyon ifllemi gerçeklefltirilir d. Bir tek çözücü kullan labilir e. Ekstraksiyon verimi daha yüksektir 5. Afla dakilerden hangisi ile efl zamanl distilasyonekstraksiyon ifllemi gerçeklefltirilir? a. Soxhlet apareyi b. Likens-Nickerson apareyi c. Fitosol ekstraksiyon apareyi d. Süperkritik ekstraksiyon apareyi e. Hiçbiri 6. Süperkritik CO 2 ekstraksiyonu ile afla dakilerden hangi grup maddeler kolayca ekstre edilebilir? a. Karbonhidratlar b. Klorofiller c. Polifenoller d. Karotenoitler e. Monoterpenler 7. Afla dakilerden hangisi süperkritik CO 2 ekstraksiyonunun sa lad avantajlardan de ildir? a. Üründe çözücü art kalmamaktad r. b. S v çözücülerden daha yüksek difüzyona sahiptir. c. S v çözücülerden daha düflük vizkoziteye sahiptir. d. S v çözücülerden daha düflük buhar bas nc na sahiptir. e. Seçici ekstraksiyon yapmak mümkündür. 8. Afla daki ifadelerden hangisi do rudur? a. Dald rmal tip ekstraktörler büyük kapasiteli, büyük hacimli ve düflük etken madde içeren materyallerin ekstraksiyonu için kullan l r. b. Sabit yatakl ekstraktörlerde iflçilik masraf ve zaman kayb fazlad r. c. Hareketli yatakl ekstraktörlerde dald rmal tip ifllem gerçeklefltirilemez, sadece süzdürmeli tip ifllemler gerçeklefltirilebilir. d. Süzdürmeli tip ekstraktörden al nan çözelti içindeki kat parçac k oran daha fazlad r. e. Perkolatör tip ekstraktörlerin kapasiteleri küçük ölçekli çal flmalara uygundur, büyük ölçeklere adapte edilemez. 9. Afla dakilerden hangisi yayg n olarak kullan lan buharlaflt r c tiplerinden de ildir? a. Borulu kazan tip buharlaflt r c b. Düflen film tip buharlaflt r c c. Kar flt r c l film tip buharlaflt r c d. Yükselen film tip buharlaflt r c e. Yatay geçiflli tip buharlaflt r c 10. Kristallendirme iflleminde bir süre beklendikten sonra hala kristallenme bafllamam flsa afla dakilerden hangisi do ru de ildir? a. Cam baget kristallenmeyen çözeltiye dald r ld - nda kristallenme sa lan r. b. Çözücü s t larak uzaklaflt r lmal. c. Çözelti afl r doygunsa kristallenmeyi bafllatmak için afl lama yap lmal. d. Maddenin çözeltideki deriflimi artt r lmal. e. Afl r doygun çözeltiyi kristallendirmek için çözeltiye bir miktar kendi kristalinden kat l r.

69 3. Ünite - Üretim Yöntemleri-I: Ekstraksiyon 63 Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar 1. c Yan t n z yanl fl ise Ekstraksiyon Parametreleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 2. c Yan t n z yanl fl ise Çözücü konusunu yeniden gözden geçiriniz. 3. d Yan t n z yanl fl ise Maddenin Por Özelli i konusunu yeniden gözden geçiriniz. 4. a Yan t n z yanl fl ise Ekstraksiyon Yöntemleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 5. b Yan t n z yanl fl ise Ekstraksiyon Yöntemleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 6. e Yan t n z yanl fl ise Süperkritik Ak flkanlarla Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 7. d Yan t n z yanl fl ise Süperkritik Ak flkanlarla Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 8. b Yan t n z yanl fl ise Ekstraktör Tipleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 9. e Yan t n z yanl fl ise Buharlaflt r c Tipleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 10. a Yan t n z yanl fl ise Kristallendirme konusunu yeniden gözden geçiriniz. Yararlan lan Kaynaklar Brown, T.L. (1991). Chemistry: The Central Science (5th Ed.). New Jersey: Prentice Hall. Buttler, W.J. ve Wiese, G.A. (1953). The Effect of Certain Nonionic Wetting Agents in Extraction of Alkaloidal Drugs [Alkaloit Tafl yan Drolar n Ekstraksiyonunda Belli baz yonik Olmayan Islatma Ajanlar n n Etkileri]. Journal of American Pharmaceutical Association (Baltim), 42(6), Clifforda J.S., Ioannidisa, M.A. ve Legge, R.L. (2007). Enhanced aqueous solubilization of tetrachloroethylene by a rhamnolipid biosurfactant [Tetrakloroetilenin Sudaki Çözünürlü- ünün Bir Ramnolipit Biyosürfaktanla Artt r lmas ]. Journal of Colloid and Interface Science, 305(2), Ekstraksiyon ve lgili Ekipmanlar: (2009). Eriflim: Aral k 2009, Fliszar, K.A., Forsyth, R.J., Li, Z. ve Martin, G.P. (2005). Effects of Dissolved Gasses in Surfactant Dissolution Media [Sürfaktan Çözünme Ortam nda Çözünmüfl Gazlar n Etkileri]. Dissolution Technologies, Geankoplis, C.J. (1993). Transport Processes and Unit Operations (3rd Ed.) [Tafl n m Prosesleri ve Ünit Operasyonlar (3. Bs.)]. New Jersey: Prentice Hall. Guo-Fang, Y. (t.y.). Industrial Process and Equipment for Extraction of Medicinal Plants: Recent Progress [T bbi Bitkilerin Ekstraksiyonu için Endüstriyel Proses ve Ekipman: Son Geliflmeler].Shanghai Institute of Pharmaceutical Industry. Güven, K.C. (1972). Farmasi ve Teknolojisi, stanbul: Hüsnütabiat Matbaas. Handa, S.S., Khanuja, S.P.S. Longo, G. ve Rakesh, D.D. (2008). Extraction Technologies for Medicinal and Aromatic Plants [T bbi ve Aromatik Bitkiler için Ekstraksiyon Teknolojileri]. Trieste: ICS- UNIDO. Kurutma: (2007). Eriflim Aral k 2009, Kurutma: (t.y.). Eriflim Aral k 2009, Lawrence, B.M. (1996). The Isolation of Aromatic Materials from Natural Plant Products [Do- al Bitkisel Ürünlerden Aromatik Maddelerin zoasyonu]. K.Tuley de Silva (Ed.), A Manual on the Essential Oil Industry [Uçucu Ya Endüstrisi için Bir K lavuz] (s ). Vienna: UNIDO.

70 64 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü McCabe, S. ve Smith, J. (1979). Unit Operations of Chemical Engineering. E. Gülbaran (Çev.). Kimya Mühendisli i Ünit Operasyonlar, Cilt 2. stanbul: Matbaa Teknisyenleri Koll. fiti. (1967). McCabe, S. ve Smith, J. (1981). Unit Operations of Chemical Engineering. E. Gülbaran (Çev.). Kimya Mühendisli i Ünit Operasyonlar, Cilt 3. stanbul: Matbaa Teknisyenleri Koll. fiti. (1967). Perry, R.H. ve Chilton, C.H. (1982). Chemical Engineers Handbook (5th Ed.). Tokyo: McGraw-Hill Price, C.J. (1997). Take Some Solid Steps to Improve Crystallization [Kristalizasyonu Artt rmak için Sa lam Ad mlar At n]. Chemical Engineering Progress, September, 34. Reid, R.C., Prausnitz, J.M. ve Poling, B.E. (1987). The Properties of Gasses and Liquids [Gaz ve S - v lar n Özellikleri]. New York: McGraw-Hill. Sarker, S.D., Latif, Z. ve Gray, A.I., (Ed.), (2006). Natural Products Isolation, 2nd Ed., Totowa, New Jersey: Humana Press. Treybal, R.E. (1984). Mass-Transfer Operations, (3rd Ed.) [Kütle Transfer Operasyonlar ]. Tokyo: McGraw-Hill. Wijesekera, R.O.B. (t.y.). Practical Manual on: The Essential Oils Industry [Pratik K lavuz: Uçucu Ya lar Endüstrisi]. United Nations Industrial Development Organization (UNIDO) Vienna. Yalç nda, O.N. (1965). Eczac l kta Ekstraksiyon Metodlar ve Bunlarla Haz rlanan Farmasötik Preparatlar. stanbul: Berksoy Matbaas.

71

72 4TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; Distilasyon kavram n tan mlayabilecek, Distilasyon öncesi ifllemleri aç klayabilecek, Distilasyon yöntemlerini s n fland rabilecek, Su distilasyonunu aç klayabilecek, Buhar distilasyonunu aç klayabilecek, Su-buhar distilasyonunu aç klayabilecek, Hidrodifüzyonu aç klayabilecek, Mikrodistilasyonu aç klayabilecek, Mikrodalga destekli distilasyonun avantajlar n aç klayabilecek, Distilasyon sonras temel ifllemleri aç klayabileceksiniz. Anahtar Kavramlar Distilasyon Is Transferi Kaynama Noktas S cakl k Bas nç Süre çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon D ST LASYON D ST LASYON ÖNCES filemler D ST LASYON YÖNTEMLER D ST LASYON SONRASI filemler

73 Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon D ST LASYON Distilasyonun tarihi M.Ö y llar na kadar uzan r. O y llarda Hindistan Harappa'da kullan lan toprak imbik ilk kabul edilmektedir. 12. yy da flarap ve biradan daha sert alkollü içeceklerin üretimi amac yla yeniden gündeme gelmifl ve 13. yy dan itibaren ise alkollü içeceklerin distilasyonu için iyice benimsenmifltir. Distilasyon; s v ve buhar aras ndaki madde da l m na dayanan, s v kar fl m ndaki maddelerin ayr lmas için yayg n olarak uygulanan bir metottur. Gerçekten distilasyon, uçucu ve yar uçucu organik maddelerin saflaflt r lmas nda kullan lan ilk seçenektir. Distilasyonun esas amac kar fl m içindeki uçucu bileflenlerin uçucu olmayanlardan veya uçuculuklar na göre birbirlerinden ayr lmas n sa lamakt r. S v kar fl m ndaki maddelerin her biri farkl buhar bas nc na sahiptir. Bu farkl - l k maddelerin ayr m n n gerçekleflmesini sa lamaktad r. Di er bir deyiflle, doygun buhar bas nc ndaki maddelerin s cakl kla olan de iflimleri distilasyon tekni i kullan larak birbirinden ayr m n mümkün k lmaktad r. Bir kar fl m içindeki bileflenleri ay rman n esas, homojen bir fazdan di erine maddenin transferinin gerçeklefltirilmesidir. Mekanik olarak ay rma ifllemindekinin aksine burada kullan lan metotlar yo unluk veya parça büyüklü ünden daha ziyade, buhar bas nçlar ve çözünürlüklerindeki farklara dayan r. Günümüzde uçucu ya üretim amac yla yayg n olarak uygulanan distilasyon yöntemlerini basit olarak flu flekilde s n fland rabiliriz. Su Distilasyonu Buhar Distilasyonu Su-Buhar Distilasyonu D ST LASYON ÖNCES filemler Distilasyon ifllemi gerçeklefltirilmeden önce ekstraksiyon ifllemlerinde oldu u gibi materyalin baz ön ifllemlerden geçmesi gerekir. Bu ifllemlerin bafl nda ise materyalin içinde bulunan safs zl klar n uzaklaflt r lmas gelir. Distilasyon bitkisel materyalin taze veya kuru olmas na göre de de ifliklikler gösterir. Bitkisel materyaller taze yani yafl halde iken uçucu ya al nabildi i gibi kurutulduktan sonra da distile edilebilir. Ancak, kurutma iflleminin çok dikkatli yap lm fl olmas gereklidir. Materyalin tafl d uçucu ya n bitkinin hangi k sm nda bulundu u dikkate al narak yap lacak kurutma ifllemi büyük önem tafl r. Bitkisel

74 68 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü materyal gölgede ve hava ak m n n oldu u yerde kurutma yap lmal, kurutma ifllemi s ras nda sürekli kontrol yap larak kar flt rma ya da alt üst ederek her k sm n n tam kurumas sa lanmal d r. D KKAT Do rudan günefl ve kuvvetli hava ak m alt nda yap lan kurutma ifllemleri uçucu ya kayb - na sebep olaca ndan mutlaka kaç nmak gerekir. Kurutma ifllemleri aç k havada gerçeklefltirilebildi i gibi hava dolafl m n n veya vakum uygulamalar n n mümkün oldu u özel kurutma odalar nda da yap labilir. Distilasyon ifllemi öncesinde dikkat edilecek bir baflka konu materyalin ön fermentasyon ifllemi gerektirip gerektirmedi idir. Bu durum taze materyalle çal fl ld - nda söz konusudur. Gül ya eldesinde bu ifllem ürün kalitesi aç s ndan son derece önemlidir. Distilasyon öncesinde iflleme al nacak materyalin boyutunun ayarlanmas yan nda e er kuru materyalle çal fl l yorsa suyla hafif nemlendirme ifllemi de uygulanabilir. D ST LASYON YÖNTEMLER Bitkisel materyalden uçucu bileflenlerin al nmas amac yla uygulanan bafll ca distilasyon yöntemlerini flu flekilde özetleyebiliriz: Su distilasyonu Buhar distilasyonu Su-Buhar distilasyonu Hidrodifüzyon Mikro distilasyon Mikrodalga destekli distilasyon Eflzamanl distilasyon-ekstraksiyon Kuru distilasyon Fraksiyonlu distilasyon fiimdi s ras yla bu yöntemleri teker teker ele alal m. fiekil 4.1 Clevenger apareyi Su Distilasyonu Su distilasyonunda esas ifllem su içinde bulunan materyalin s l ifllem uygulayarak uçucu bileflenlerinin buharlaflt r lmas ve daha sonra da so utularak kondense edilmesidir. Ya suda çözünmedi inden faz ayr m meydana getirmektedir. Elde edilen ya n yo unlu unun sudan a r ya da hafif olmas na göre suyun üzerinde ya da alt nda birikir. Laboratuvar ölçekli çal flmalar için kullan lan bir su distilasyon apareyi (Clevenger) fiekil 4.1 de görülmektedir. Su distilasyonunda materyal suyla do rudan temas halindedir. Kap içinde materyali örtecek kadar su bulunmal d r. Aksi halde s etkisiyle materyal yanarak bozunma ürünleri oluflur. Kazandaki su kayb n önlemek için su distilasyonunda kohobasyon (cohobation) ifllemi uygulan r. Böylece kazan suyunda azalma olmaz. Kazandaki su, suda çözünen maddelerce doygun oldu- undan k smen ya verimi de artar. Su distilasyonundaki di er bir farkl l k ise çökme e ilimindeki materyal ile çal fl ld nda kar flt rma yap - larak çökme ve topaklaflma oluflumunun engellenmesi gereklili idir.

75 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon Su distilasyonuyla elde edilen uçucu ya lar genel olarak di er yöntemlerle elde edilen ya lara göre daha koyu renkli ve daha farkl kokuya sahip olabilirler. Su distilasyonunun baz dezavantajlar flunlard r: Ya da bulunan ester yap daki bileflikler kolayca hidroliz olur Asiklik monoterpenler ve aldehitler polimerize olma e ilimindedir Fenoller gibi oksijenli bileflikler k smen suda çözünerek suya geçerler ve tamamen al nmalar mümkün olamaz Su distilasyon kazanlar genelde çok büyük olmaz ve dolay s yla ayn miktar materyal için daha fazla iflçilik gerektirir. Her distilasyon çal flmas nda büyük miktarda su s l iflleme al nd için enerji tüketimi di er yöntemlere göre daha fazlad r. Genel enerji verimlili i düflüktür. Su distilasyonunun yukar da özetlenen dezavantajlar n n yan nda en temel avantaj ise buhar distilasyonu uygulamalar nda materyal topaklaflmas, birbirine yap flmas sonucu penetrasyon özelli inin zay flamas veya ortadan kalkmas ile kütle transferinin durmas olay n n gözlenmemesidir. Bu uygulaman n en güzel örne i Türkiye deki gül ya üretimidir (fiekil 4.2). 69 Kohobasyon: Distilasyon ifllemi boyunca distilattaki ya sudan ayr ld ktan sonra ya la doymufl suyun bir boru yard m yla tekrar distilasyon kazan na geri gönderildi i teknik. fiekil 4.2 Gül ya üretimi (su distilasyonu) Buhar Distilasyonu Buhar distilasyonunun esas uçucu organik maddeleri su buhar kullanarak ay rmaya dayan r. Is ya karfl hassas olan maddelerin saflaflt r lmas ve madde haz rlanmas nda di er distilasyon tekniklerine alternatif bir teknik olarak karfl m za ç kmaktad r. Ço u maddeler kaynama noktalar ne olursa olsun saf suyun kaynama noktas - n n alt ndaki s cakl kta distile olabilmektedir. Erime noktas 22.5 C, kaynama noktas 235 C olan anetol buhar distilasyonu ile çok kolay bir flekilde distile olur. Buhar distilasyonu genellikle kesikli bir ifllemle iyi doldurulmufl bitki materyali içinden sürekli flekilde su buhar geçirilmesiyle gerçeklefltirilir (fiekil 4.3 ve fiekil 4.4). Gönderilen buhar, materyal içindeki uçucu bileflenleri beraberinde sürükler. Buhar faz ndaki uçucu maddelerin konsantrasyonu, su buhar kar fl m ndaki bas nçlar yani k smi buhar bas nçlar yla iliflkilidir. Her maddenin k smi buhar bas nçlar n n toplam toplam bas nc oluflturur. Burada buhar n oluflturdu u bas nç maddenin tek bafl na toplam bas nca ulaflmas nda büyük katk sa lar ve beklenen bas nçtan daha düflük bas nçta buharlaflma imkân na kavuflturur.

76 70 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 4.3 Bu teknik distile edilen maddelerin su buhar s cakl n n üzerindeki s cakl a ç k lmamas sebebiyle uygun bir distilasyon tekni i olarak kabul edilir. fllem sonunda so utucudan geçen su buhar ve uçucu ya birlikte s v lafl r. Genelde, uçucu ya n yo unlu u sudan hafif oldu u için toplama kab nda suyun üzerinde birikir. Sudan a r ya lar ise dibe çökerek ayr l r. Ancak, faz ayr m yoksa distilat n suyla kar flmayan bir organik çözücü ile ekstre edilmesi gerekir. Laboratuvar Ölçekli Buhar Distilasyonu Ünitesi. Su xxxxxx xxxxxxxx Drog fiekil 4.4 Büyük Ölçekli Buhar Distilasyonu Ünitesi. So utucu So utma suyu girifli Buhar girifli Ya ay r c (florentin kab ) Buhar da t c Su Ya alt suyu Buhar Distilasyonunda Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar Kat maddelerin buhar distilasyonunda materyalin çok s k bir flekilde doldurulmas na dikkat edilir. Distilasyon s ras nda buhar n tüm materyal ile temas sa lanmal d r. Buhar/madde oran iyi tespit edilmelidir. Buhar n verilifl h z iyi ayarlanmal d r. Buhar materyale bir buhar da t c s ile verilmeli, tek bir noktadan buhar verilmemelidir. Fazla buhar vererek içeride afl r bas nç oluflturulmamal d r.

77 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon 71 Cam malzemelerle çal fl rken dikkatli olunmal, so uk cam malzemeye do rudan afl r miktarda buhar verilmemelidir. Buhar ayr bir kab n içinde elde ediliyorsa uygun ba lant larla buhar transferi gerçeklefltirilmelidir. Su-Buhar Distilasyonu Su-buhar distilasyonunda, delikli tepsi üzerinde bulunan bitkisel materyal içinden alt bölmede kaynayan suyun buharlar n n geçirilmesiyle distilasyon ifllemi gerçeklefltirilir (fiekil 4.5). Su distilasyonunda oldu u gibi kurulum maliyeti düflüktür ve iflletimi kolayd r. Bu yüzden köy-tipi distilasyonlarda bu teknikten yararlan l r. Su-buhar distilasyonunun su distilasyonuna göre avantajlar k saca flunlard r; Ya verimi daha iyidir. Ya da daha az hidroliz ürünleri bulunur. Ya daki oksijenli bileflikler daha fazlad r. Ya kalitesi aç s ndan tekrarlanabilir ürün elde edilir. Daha h zl bir prosestir ve enerji verimlili i daha yüksektir. Aç labilir Kapak Materyal Buhar So utucu suyu girifli So utma suyu ç k fl So utucu fiekil 4.5 Su-Buhar Distilasyonu Sistemi. Buhar Su Delikli tepsi Su seviyesi kontrolü Atefl Ya alt suyu Hidrodifüzyon Geleneksel buhar distilasyonu uygulamas n n aksine buhar, materyalin bulundu u kazana alttan de il üstten girer. Difüzyon olay ozmotik bas nç prensibiyle gerçekleflir (fiekil 4.6). Materyal kazan içindeki delikli bir tepsi üzerinde yüklenir. Düflük bas nçl buhar kazana tepeden verilir. Delikli tepsinin alt nda so utucu bulunur. So utucudan ç - kan ya ve su alttaki ay r c da yo unluk fark yla ayr l r. Hidrodifüzyonun genel özellikleri k saca flunlard r. Kullan m kolayd r. yice parçalanm fl materyallere kolayca uygulan r. Düflük bas nçta slak buhar kullan l r. Geleneksel buhar distilasyonundan daha yüksek verim elde edilir. fiekil 4.6 Hidrodifüzyon Sistemi.

78 72 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Distilasyon süresi k sad r. Zaman ve enerji ekonomisi sa lar. Elde edilen ya ticari olarak kabul edilir ya lardand r. Kapasitesi düflüktür. flçilik yo undur. Buhar distilasyonunun aksine kondanse su ak m beraberinde lipit, klorofil, ya asitleri, kumarinler vb. baz uçucu olmayan bileflikleri de beraberinde getirdi i için ya kompozisyonu farkl lafl r. Bu teknik elde edilen ya n saf olmamas yüzünden çok fazla kullan m sahas bulamam flt r. fiekil 4.7 Mikro Distilasyon Az miktar bitkisel materyalin k sa sürede distilasyonu için gelifltirilmifl bir tekniktir. Bu teknik kullan larak 1 gr dan daha az maddelerin distilasyonu mümkün olabilmektedir (fiekil 4.7). Mikrodistilasyon Sistemi (Eppendorf). Bu amaçla kullan lan bafll ca mikro-distilasyon sistemleri; Mikrodistilasyon sistemi K sa mesafeli (Short Path) distilasyon Hickman distilasyon bafll Likens-Nickerson eflzamanl distilasyon ve ekstraksiyon apareyi Mikro ölçek Döner kuflakl distilasyon sistemi Mikrodalga Destekli Distilasyon Mikrodalga enerjisi, kontrollü kullan ld nda s tma ifllemi için kullan labilir. Bu tip uygulamalarda en önemli konu kullan lan materyalin ve s v n n mikrodalga enerjisini alabilmesidir. Baflta su olmak üzere polar veya iyonik çözeltiler mikrodalga enerjisini alabilir. Apolar çözücüler ise mikrodalga enerjisini alamaz ve dolay s yla enerji transferi gerçekleflmez. Mikrodalga destekli distilasyon esas itibariyle su distilasyonu ile benzerdir. Is tma ifllemi mikrodalga enerjisi kullan larak gerçeklefltirilir. Materyal ve su mikrodalga enerji kullan larak s t l r. fiekil 4.8 de mikrodalga destekli distilasyon sistemi görülmektedir.

79 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon 73 fiekil 4.8 Mikrodalga Destekli Distilasyon Sistemi. Eflzamanl Distilasyon-Ekstraksiyon Az miktar uçucu ya içeren bitkisel materyal distile edildi inde ya sudan ayr lmaz. Bu teknikte distilat bir organik çözücü içinden geçirilerek uçucu kimyasallar n organik çözücüde tutunmalar sa lan r. Likens-Nickerson apareyi bu ifllemin mikro ölçekte gerçeklefltirildi i bir sistemdir. Ekstraksiyon amac yla kullan lan organik çözücünün sudan a r veya hafif olmas na göre iki farkl dizayna sahiptir. fiekil 4.9a ve fiekil 4.9b de sudan a r ve sudan hafif çözücüler için kullan lan Likens-Nickerson apareyi görülmektedir. Mikro ölçekte yap lan bu çal flmalarda elde edilen tüm uçucu bileflenlerden oluflan ya analiz için do rudan GC ya da GC/MS sistemine enjekte edilebilir. fiekil 4.9 Sudan A r (a) ve Sudan Hafif (b) Çözücüler için Likens-Nickerson Apareyi. (a) (b)

80 74 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 4.10 Florentin Kab Örne i (Sudan hafif ya lar için). Kuru Distilasyon Çok yayg n olarak kullan lmayan bir yöntemdir. Oleorezinli odunlardan katran elde etmek amac yla kullan l r. Bu amaçla odun parçalar kapal bir sistemde üstten s t larak bünyesindeki uçucu maddelerin afla ya akmas sa lan r. I s tma ifllemi s - ras nda birçok madde s etkisiyle bozunur. Son ürün piroliz ürünleri içerir. Bir süre bekletilen üründe altta katran, ortada su, üstte ise uçucu ya içeren ya l bir k - s m oluflur. Fraksiyonlu Distilasyon Kar fl mdaki maddelerin kaynama noktalar birbirine yak nlaflt kça ay r mlar da o kadar zorlafl r. Bu tür maddelerin ay r mlar basit distilasyon sistemleriyle mümkün olamaz. Ay r m için basit distilasyon iflleminin defalarca tekrarlanmas gerekir. Bu ifllem buhar faz ile s v faz n birçok defa dengeye getirilmesine imkân veren kademelerden oluflmaktad r. Fraksiyonlu distilasyon buna olanak veren bir ay r m sistemidir. D ST LASYON SONRASI filemler Distilasyondan sonra baz ifllemlerin gerçeklefltirilmesi gerekir. Bu ifllemlerin bafl nda, elde edilen uçucu ya n sudan ayr lmas gelir. Ayr lan ya n tafl d varsa kat parçac klar ve sudan ar nd r lmas ifllemleri de distilasyon sonras ifllemler aras ndad r. fiimdi bunlar s ras yla teker teker ele alal m. Ay rma Distilasyon sonunda elde edilen uçucu ya n sudan ayr lmas ifllemi büyük önem tafl maktad r. Bu amaçla kullan lan ay rma kaplar na florentin kab denir. Ya n sudan ayr lmas ifllemi yo unluk fark esas na dayan r. Kullan lan florentin kab ya n sudan hafif ya da a r olmas na göre farkl tasarlanabilir. Uçucu ya lar n ço unlu u sudan hafif olduklar ndan florentin kaplar genelde sudan hafif ya lar için tasarlanm flt r. fiekil 4.10 da florentin kab örne i görülmektedir. Süzme E er elde edilen uçucu ya içinde çal fl lan materyalden gelen kat parçac klar kalm flsa uygun filtre ortam ndan süzülerek tafl d safs zl klardan ar nd r l r. Bu ifllemler laboratuvarda süzgeç ka d kullan larak gerçeklefltirilirken, endüstride de- iflik filtreler kullan larak yap l r.

81 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon 75 Kurutma Ay rma ve süzme iflleminin tamamlanmas ndan sonra ya az da olsa bir miktar daha su tafl yabilir. Böyle bir durumda ya n özelli ine ba l olarak bulan kl k durumu da söz konusu olabilir. Bu noktada yap lacak ifllem ya n kurutulmas olarak adland r lan kalan nem ve suyundan ar nd rmakt r. Ya n kurutulmas ifllemi laboratuarda az miktar örnekle çal fl ld ndan susuz sodyum sülfat ile muamele ederek gerçeklefltirilebilirken endüstriyel uygulamalarda mekanik olarak gerçeklefltirilir. Narenciye esanslar n n sudan ayr lmas nda bu amaçla yüksek devirli santrifüjler kullan l r.

82 76 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Özet A MAÇ 1 A MAÇ 2 A MAÇ 3 A MAÇ 4 Distilasyon kavram n tan mlamak. Distilasyon; s v ve buhar aras ndaki madde da - l m na dayanan, s v kar fl m ndaki maddelerin ayr lmas için yayg n olarak uygulanan bir metottur. Distilasyonun esas amac kar fl m içindeki uçucu bileflenlerin uçucu olmayanlardan veya uçuculuklar na göre birbirlerinden ayr lmas n sa lamakt r. S v kar fl m ndaki maddelerin her biri farkl buhar bas nc na sahiptir. Bu farkl l k maddelerin ayr m n n gerçekleflmesini sa lamaktad r. Distilasyon öncesi ifllemleri aç klamak. Distilasyon ifllemi gerçeklefltirilmeden önce materyalin baz ön ifllemlerden geçmesi gerekir. Bu ifllemlerin bafl nda ise materyalin içinde bulunan safs zl klar n uzaklaflt r lmas gelir. Bitkisel materyal taze yani yafl halde iken uçucu ya al nabildi i gibi kurutulduktan sonra da distile edilebilir. Bitkisel materyal gölgede ve hava ak m n n oldu u yerde kurutma yap lmal d r. Kurutma ifllemleri aç k havada gerçeklefltirilebildi i gibi hava dolafl m n n veya vakum uygulamalar n n yap ld özel kurutma odalar nda da yap labilir. Distilasyon yöntemlerini s n fland rmak. Distilasyon yöntemlerini flu flekilde s n fland r l r: Su distilasyonu Buhar distilasyonu Su-Buhar distilasyonu Hidrodifüzyon Mikro distilasyon Mikrodalga destekli distilasyon Eflzamanl distilasyon-ekstraksiyon Kuru distilasyon Fraksiyonlu distilasyon Su distilasyonunu aç klamak. Su distilasyonunda esas ifllem su içinde bulunan materyalin s l ifllem uygulayarak uçucu bileflenlerinin buharlaflt r lmas ve daha sonra da so utularak kondense edilmesidir. Ya suda çözünmedi inden faz ayr m meydana gelir. A MAÇ 5 A MAÇ 6 Buhar distilasyonunu aç klamak. Buhar distilasyonunun esas uçucu organik maddeleri su buhar kullanarak ay rmaya dayan r. Is - ya karfl hassas olan maddelerin saflaflt r lmas ve madde haz rlanmas nda di er distilasyon tekniklerine alternatif bir teknik olarak karfl m za ç kmaktad r. Ay rmak istedi imiz organik maddeler suda çözünmemeli veya çok az çözünmelidir. Ço u maddeler kaynama noktalar ne olursa olsun saf suyun kaynama noktas n n alt ndaki s - cakl kta distile olabilir. Buhar distilasyonu s transferi özellikleri zay f olan s v lar n afl r s nmas n önlemek amac yla kullan labilir olmas aç s ndan büyük önem tafl r. Buhar distilasyonu kesikli bir ifllemle bitki kar fl m içinden sürekli flekilde su buhar geçirilmesiyle gerçeklefltirilir. Gönderilen buhar, materyal içindeki uçucu bileflenleri beraberinde sürükler. Buhar faz ndaki uçucu maddelerin konsantrasyonu, su buhar kar fl m ndaki bas nçlar yani k smi buhar bas nçlar yla iliflkilidir. Her maddenin mevcut olan k smi buhar bas nçlar toplam yla toplam bas nc oluflturmaktad r. Burada buhar n oluflturdu u bas nç maddenin tek bafl na toplam bas nca ulaflmas nda büyük katk sa lamakta ve beklenen bas nçtan daha düflük bas nçta buharlaflma imkân na kavuflmaktad r. Bu teknik distile edilen maddelerin su buhar s cakl n n üzerindeki s cakl a ç k lmamas sebebiyle uygun bir distilasyon tekni i olarak kabul edilir Su-buhar distilasyonunu aç klamak. Su distilasyonunda materyal tamamen suyun içinde bulunur. Oysa materyal kazan içindeki suyun üzerinde delikli bir tepsi üzerinde bulundu unda alttaki kaynayan suyun buharlar yla distilasyon ifllemi gerçeklefltirilir. Bu sayede su içinde materyalin hidroliz olma riski ortadan kalkar. Alttaki kazan suyunun ifllem boyunca yeterli olabilmesi için su distilasyonunda oldu u gibi kohobasyon ifllemi uygulan r. Böylece suda çözünen oksijenli bilefliklerin daha fazla ya da kalmas sa lan r. Su distilasyonunda oldu u gibi kurulum maliyeti düflüktür ve iflletimi kolayd r.

83 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon 77 A MAÇ 7 A MAÇ 8 Hidrodifüzyonu aç klamak. Geleneksel buhar distilasyonu uygulamas n n aksine buhar materyalin bulundu u kazana alttan de il üstten girer. Ya hücrelerinin materyalin yüzeyinde yüzey alt nda ya da ya ca zengin boflluklarda olmas na bak lmaks z n difüzyon olay ozmotik bas nç prensibiyle gerçekleflir. Distilasyonun gerçeklefltirildi i kazan n yap s di er distilasyon kazanlar ndan farkl d r ve hidrodifüzer olarak adland r l r. Mikrodistilasyonu aç klamak. Bu distilasyon yöntemi bilinen di er distilasyon tekniklerinin mikro düzeyde uygulanmalar olarak karfl m za ç kar. Çok iyi kontrol edilebilen ünitelere ( s tma, so- utma, s cakl k ve bas nç kontrolü vb.) ihtiyaç duyulan bu teknikle uçucu ya miktar az olan materyal distile edilebilir. Bu teknik kullan larak 1 gr dan daha az maddelerin distilasyonu mümkün olabilmektedir. A MAÇ 9 A MAÇ 10 Mikrodalga destekli distilasyonun avantajlar n aç klamak. Kullan lan materyalin ve s v n n mikrodalga enerjisini alabilmesi önemlidir. Baflta su olmak üzere polar veya iyonik çözeltiler mikrodalga enerjisini alabilir. Apolar çözücüler ise mikrodalga enerjisini alamaz ve dolay s yla enerji transferi gerçekleflmez. Mikrodalga destekli distilasyon esas itibariyle su distilasyonu ile benzerdir. Is tma ifllemi mikrodalga enerjisi kullan larak gerçeklefltirilir. Is tma ifllemi kab n d fl yüzeyinden kondüksiyonla iletim yerine tüm s v n n her molekülünün içinde gerçekleflti i için mikrodalga enerjinin kontrolüyle s tma ifllemi de daha hassas olarak kontrol edilebilmektedir. Distilasyon sonras temel ifllemleri aç klamak. Distilasyondan sonra ekstraksiyonda oldu u gibi baz ifllemlerin gerçeklefltirilmesi gerekmektedir. Bu ifllemlerin bafl nda elde edilen uçucu ya n sudan ayr lmas (ay rma) gelmektedir. Ayr lan ya- n tafl d varsa kat parçac klardan (süzme) ve sudan ar nd r lmas (kurutma) ifllemleri de distilasyon sonras ifllemler aras ndad r.

84 78 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kendimizi S nayal m 1. Afla dakilerden hangisi distilasyon yöntemlerinden de ildir? a. Hidrodifüzyon b. Fraksiyonlu distilasyon c. Kuru distilasyon d. S kma e. Buhar distilasyonu 2. Afla daki ifadelerden hangisi do rudur? a. Tüm maddeleri ideal gaz kanununa göre ifade ederiz. b. Distilasyon iflleminde itici güçlerden biri de madde miktar d r. c. Maddelerin s v -buhar dengeleri k smi buhar bas nçlar yla iliflkilidir. d. Distilasyonla yar uçucu maddeleri ay rmak mümkün olmaz. e. S v -buhar dengesinde mol fraksiyonu etkili de- ildir. 3. Distilasyon için afla dakilerden hangisi yanl flt r? a. S v ve buhar fazlar aras ndaki madde da l mlar söz konusudur. b. Maddelerin buhar bas nçlar önemlidir. c. Kütle transferi söz konusu de ildir. d. Maddelerin fazlardaki çözünürlükleri önemlidir. e. tici güç konsantrasyon fark d r. 4. Hidrodifüzyon için afla dakilerden hangisi yanl flt r? a. Yüksek bas nç ve kuru buhar kullan l r. b. Kapasite düflüktür, iflçilik yo undur. c. yice parçanm fl materyallere kolayca uygulan r. d. Distilayon süresi k sad r. Zaman ve enerji ekonomisi sa lar. e. Buhar distilasyonunun aksine baz uçucu olmayan bileflikler ya kompozisyonunda bulunabilir. 5. Afla dakilerden hangisi su distilasyonu için do ru de ildir? a. Materyal ve su ayn kab n içindedir. b. Materyalin tamam su ile kapl d r. c. Materyalin içindeki baz bileflikler hidroliz ola bilir. d. Materyal su ile birlikte ceketten veya kazan içindeki serpantinden s t l r. e. Su distilasyonunda maddelerin k smi buhar bas nçlar etkin de ildir. 6. Distilasyon ifllemi sonunda distilattaki ya n ayr lmas ndan sonra kalan ya alt suyunun tekrar kazana gönderilmesi ifllemine ne denir? a. Maserasyon b. Kohobasyon c. nfüzyon d. Sirkülasyon e. Ekstraksiyon 7. Afla dakilerden hangisi su-buhar distilasyonunun su distilasyonuna göre avantajlar ndan de ildir? a. Ya verimi daha iyidir. b. Ya da daha az hidroliz ürünleri bulunur. c. Ya daki oksijenli bileflikler daha azd r. d. Ya kalitesi aç s ndan tekrarlanabilir ürün elde edilir. e. Daha h zl prosestir ve enerji verimlili i daha yüksektir. 8. Gül ya üretiminde afla daki distilasyon yöntemlerinden hangisi uygulan r? a. Buhar distilasyonu b. Su-Buhar distilasyonu c. Hidrodifüzyon d. Su distilasyonu e. Fraksiyonlu distilasyon 9. Uçucu ya üretiminde afla daki distilasyon flekillerinden hangisi kullan lmaz? a. Su distilastonu b. Buhar distilasyonu c. Su-buhar distilasyonu d. Hidrodifüzyon e. ltrasonik distilasyon 10. Afla dakilerden hangisi bafll ca distilasyon yöntemi de ildir? a. Hidrodifüzyon b. Anfloraj c. Su distilasyonu d. Buhar distilasyonu e. Kuru distilasyon

85 4. Ünite - Üretim Yöntemleri-II: Distilasyon 79 Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar 1. d Yan t n z yanl fl ise Distilasyon Yöntemleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 2. c Yan t n z yanl fl ise Distilasyon Yöntemleri ve S v -Buhar Dengesi konular n yeniden gözden geçiriniz. 3. c Yan t n z yanl fl ise Distilasyon Yöntemleri konusunu yeniden gözden geçiriniz 4. a Yan t n z yanl fl ise Hidrodifüzyon konular n yeniden gözden geçiriniz. 5. e Yan t n z yanl fl ise Su Distilasyonu konular n yeniden gözden geçiriniz. 6. b Yan t n z yanl fl ise Su Distilasyonu konusunu yeniden gözden geçiriniz. 7. c Yan t n z yanl fl ise Su-Buhar Distilasyonu konusunu yeniden gözden geçiriniz. 8. d Yan t n z yanl fl ise Su Distilasyonu konusunu yeniden gözden geçiriniz. 9. e Yan t n z yanl fl ise Distilasyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 10. b Yan t n z yanl fl ise Distilasyon yöntemleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. Yararlan lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Bafler, K.H.C., Buchbauer, G. (Ed.), (2010) Handbook of Essential Oils: Science, Technology, and Applications, [Uçucu Ya lar Elkitab ]. Boca Raton, FL, CRC Press. Brown, T.L. (1991) Chemistry: The Central Science (5th Ed.). New Jersey: Prentice Hall. Denny, E.F.K. (2001). Field Distillation for Herbaceous Oils (3rd Ed.) [Bitkisel Ya lar için Arazi Distilasyonu (3. Bs.)]. Lilydale, Tasmania: Denny, McKenzie Associates. European Pharmacopoeia (5th Ed.). (2005). [Avrupa Farmakopesi (5. Bs.)]. Strasbourg: Council of Europe. Geankoplis, C.J. (1993) Transport Processes and Unit Operations (3rd Ed.) [Tafl n m Prosesleri ve Ünit Operasyonlar (3. Bs.)]. New Jersey: Prentice Hall. Guo-Fang, Y. (t.y.). Industrial Process and Equipment for Extraction of Medicinal Plants: Recent Progress [T bbi Bitkilerin Ekstraksiyonu için Endüstriyel Proses ve Ekipman: Son Geliflmeler]. Shanghai Institute of Pharmaceutical Industry. Güven, K.C. (1972) Farmasi ve Teknolojisi, stanbul: Hüsnütabiat Matbaas. Handa, S.S., Khanuja, S.P.S., Longo, G. ve Rakesh, D.D. (2008) Extraction Technologies for Medicinal and Aromatic Plants [T bbi ve Aromatik Bitkiler için Ekstraksiyon Teknolojileri]. Trieste: ICS-UNIDO. Lawrence, B.M. (1996) The Isolation of Aromatic Materials from Natural Plant Products [Do al Bitkisel Ürünlerden Aromatik Maddelerin zoasyonu]. K.Tuley de Silva (Ed.), A Manual on the Essential Oil Industry [Uçucu Ya Endüstrisi için Bir Klavuz] (s ). Vienna: UNIDO. McCabe, S. ve Smith, J. (1979) Unit Operations of Chemical Engineering. E. Gülbaran (Çev.). Kimya Mühendisli i Ünit Operasyonlar, Cilt 2. stanbul: Matbaa Teknisyenleri Koll. fiti. (1967). McCabe, S. ve Smith, J. (1981) Unit Operations of Chemical Engineering. E. Gülbaran (Çev.). Kimya Mühendisli i Ünit Operasyonlar, Cilt 3. stanbul: Matbaa Teknisyenleri Koll. fiti. (1967). Perry, R.H. ve Chilton, C.H. (1982) Chemical Engineers Handbook (5th Ed.). Tokyo: McGraw-Hill International Book Company Reid, R.C., Prausnitz, J.M. ve Poling, B.E. (1987) The Properties of Gases and Liquids [Gaz ve S v lar n Özellikleri]. New York: McGraw-Hill. Sarker, S.D., Latif, Z. ve Gray, A.I., (Ed.), (2006) Natural Products Isolation, 2nd Ed., Totowa, New Jersey: Humana Press. Treybal, R.E. (1984) Mass-Transfer Operations, (3rd Ed.) [Kütle Transfer Operasyonlar ]. Tokyo: McGraw-Hill International Book Company. Wijesekera, R.O.B. (t.y.) Practical Manual on The Essential Oils Industry [Pratik El kitab : Uçucu Ya lar Endüstrisi]. United Nations Industrial Development Organization (UNIDO) Vienna. Yalç nda, O.N. (1965) Eczac l kta Ekstraksiyon Metodlar ve Bunlarla Haz rlanan Farmasötik Preparatlar. stanbul: Berksoy Matbaas. liquid-liquid-centrif-separators-bxp.php products%20images/destilation2.jpg documents/vlibrary/ad420e/img/ad420e26.gif images/evaporator.gif

86 5TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; Mekanik s kma yöntemlerini tan mlayabilecek, Kat destek üzerine adsopsiyonu aç klayabilecek, Membran destekli ekstraksiyonu tan mlayabilecek, Pervaporasyon ile poroplast ekstraksiyonunu karfl laflt rabilecek, Mikrodalga destekli ekstraksiyonu aç klayabilecek, Ultrasonik enerji destekli ekstraksiyonu ve elektrik ak ml ekstraksiyonu tan mlayabilecek, Turbo uygulamalar aç klayabileceksiniz. Anahtar Kavramlar Ekstraksiyon Kütle Transferi Is Transferi Mekanik Ekstraksiyon S kma Çizme Kat Destek Membran Pervaporasyon Poroplast Mikrodalga Enerji Ultrasonik Enerji Turbo Uygulama çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Üretim Yöntemleri- III: Di er Yöntemler MEKAN K EKSTRAKS YON SIKMA YÖNTEM Ç ZME YÖNTEM KATI DESTEK ÜZER NE ADSORPS YON MEMBRAN DESTEKL EKSTRAKS YON PERVAPORASYON POROPLAST EKSTRAKS YON M KRODALGA DESTEKL EKSTRAKS YON ULTRASON K ENERJ DESTEKL EKSTRAKS YON ELEKTR K AKIMLI EKSTRAKS YON TURBO UYGULAMALAR

87 Üretim Yöntemleri-111: Di er Yöntemler MEKAN K EKSTRAKS YON Ekstraksiyon iflleminin uygun bir mekanik ifllem ya da düzenek yard m yla yap ld çal flmalar genel olarak mekanik ekstraksiyon olarak de erlendirilir. Bu yöntemle elde edilen ürünler do rudan elde edildi i flekilde kullan labildi i gibi, baz durumlarda birkaç ifllemden geçirilerek gerekli saflaflt rma çal flmalar n n yap lmas da söz konusu olabilir. Bafll ca mekanik ekstraksiyon yöntemleri; S kma yöntemi: Uygun bir s k flt rma arac (pres) ile s karak Çizme yöntemi: Uygun bir b çakla çizerek S kma Yöntemi Bilhassa tohumlardaki sabit ya lar n elde edilmesi için uygulanan bir yöntemdir. Narenciye kabuk uçucu ya lar n n üretilmesi amac yla da kullan l r. Taze bitki materyalinden usare elde edilmesi için de s kma yönteminden yararlan l r. S kma ifllemi delikli bir kap ya da tepsilere yerlefltirilen dro un uygun ve yeterli bir flekilde s k lmas na dayanmaktad r (fiekil 5.1). fiekil 5.1 Mekanik Ekstraksiyon Amac yla Kullan lan Presler.

88 82 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 5.2 Narenciye Usarelerinin Haz rlanmas nda Kullan lan Teknolojik Basamaklar. Meyve Usareleri S kma yöntemi ile elde edilir. G da sektörü içinde en çok narenciye endüstrisinde kullan l r. Günümüzde de kullan lmakta olan s kma teknolojisi ana hatlar yla bütün ülkelerde hemen hemen ayn d r. Narenciyelerden ürün olarak yüksek kalite ve verimle narenciye usareleri ve uçucu ya lar n n birlikte eldesi istenir. Narenciye usarelerinin haz rlanmas nda kullan lan bafll ca sistemler: Pellatrice Sfumatrice Brown peel shaver FMC In-line ekstraktör Narenciye usarelerinin elde edilmesinde kullan lan teknoloji fiekil 5.2 de gösterilmifltir.

89 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 83 Pellatrice Pellatrice prosesinde narenciye meyveleri üzerinde sistemin törpüleyici b çaklar n bulundu u bant üzerine gönderilir (fiekil 5.3). Törpüleyici b çaklara ters yönde hareket eden sonsuz vida ile hareket eden meyvelerin kabu u törpülenerek uçucu ya n kabuktan d flar ç kmas sa lan r. Suyla y kanarak emülsiyon fleklinde al nan ya santrifüjden geçirilerek ayr l r. fiekil 5.3 Pellatrice Polycitrus Ekstraktör Sfumatrice Bu ifllemde ikiye bölünmüfl meyvelerin kabu undan döner separatörde pulpas ve meyve suyu ayr l r. Kabuklar kireç suyuyla 24 saat muamele edilir. S k larak ya ç - kart l r ve Pellatrice yönteminde oldu u gibi suyla y kanarak al n r (fiekil 5.4). fiekil 5.4 Sfumatrice Ekstraktör. Brown Peel Shaver Kuzey ve Güney Amerika da kullan lmakta olan bu yöntemde meyveler i neli bir bant üzerinde tafl n rken d fl yüzey delik-deflik edilerek kabuktaki ya n ç kmas sa lan r. Ya z t ak mla akan suyla y kanarak emülsiyon fleklinde al narak santrifüjlenip suyundan ayr l r. FMC In-Line Ekstraktör FMC ekstraktör ayn anda hem meyve suyunun hem de kabuktaki ya n al nmas - n gerçeklefltirir. Bu ifllemde meyve avuç fleklinde metal parmaklardan oluflan yu-

90 84 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü valardan alttakine yerlefltirilir. Üstteki k s m afla do ru inerek meyveyi s k flt rmaya bafllar. Bu arada meyvenin içine alttan giren bir delikli tüp boru (orifis) yard - m yla meyve içindeki suyu emilerek al n rken metal parmaklar meyvenin d fl yüzeyini parçalayarak kabuktaki ya n d flar ç kmas n sa lar. Su jetiyle y kanan d fl k - s mdan al nan emülsiyon fleklindeki kabuk ya di er yöntemlerdeki gibi santrifüj ile suyundan ayr l r. Tüm bu ifllemler bir saniyeden daha k sa bir sürede tamamlan r. Makine üzerinde seri flekilde bir hat halinde bulunan bu yuvalara meyveler e imli bir bant üzerinde gelir. Befl yuva tafl yan bir makine dakikada meyveyi iflleyebilmektedir. Bu tip bir sistem ile meyvelerin büyüklü üne ba l olarak 2-7 ton meyve bir saat içinde ifllenerek meyve suyu ve kabuk ya elde edilmektedir. Dünyada narenciyelerden meyve suyu ve kabuk ya üreten büyük firmalar FMC ekstraktör sistemini kullanmaktad r. fiekil 5.5 te iflleme al nacak meyvelerin y kanarak tesise al nmalar, fiekil 5.6 da FMC ekstraktör sistemi genel olarak ve fiekil 5.7 de ise FMC ekstraksiyon prosesi görülmektedir. fiekil 5.5 Meyvelerin fllem Öncesi Y kanmas. (K. H.C. Baser) fiekil 5.6 FMC Ekstraktörü. (K.H.C.Bafler) fiekil 5.7 FMC In-Line Ekstraksiyon Prosesi Üst kesici b çaklar Üst yuva Alt yuva Alt kesici b çaklar Meyve suyu manifoldu Orifis tüp

91 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 85 Çizme Yöntemi Maddelerin elde edilifl flekli genellikle uygun bir b çak ya da kesici alet yard m yla bitkisel materyalin çizilmesi suretiyle oluflturulan yaralama sonucu bitkinin kendini iyilefltirme veya tedavi etme amac yla ortaya ç kard salg n n toplanmas esas na dayan r. Çizme yöntemi için kullan lan aletler özel yap ve flekillere sahiptir. Uygulama çok dikkatli flekilde yap l r. Aksi halde yap lan yanl fl ve afl r yaralamalar bitkinin ölümüne veya hasar na sebep olabilmektedir. Çizme ifllemi yerine, baz durumlarda, sert malzeme ile bitkinin a r darbelere maruz kalarak yaralanmas flekli de uygulanabilmektedir. Çizme yöntemine en güzel örnek haflhafl bafllar n n henüz olgunlaflmadan özel b çaklar yard m yla çizilmesi sonucu Afyon eldesi, kauçuk a ac ndan kauçuk eldesi, Günlük a ac ndan yaralama ile balzam eldesi ve K z l çam gövdelerinden terementi eldesi verilebilir. KATI DESTEK ÜZER NE ADSORPS YON Ekstre edilmesi istenen bilefliklerin kat bir destek üzerine kaplanan adsorban madde yüzeyinde fiziksel olarak tutunmalar n sa lama ifllemini ifade eder. Madde ile kimyasal bir etkileflim sözkonusu de ildir. Fiziksel flartlar n de ifltirilmesi ile bu bileflikler kolayca serbest hale gelebilirler. Bu amaçla farkl uygulama teknikleri gelifltirilmifltir. Bu teknikler afla da teker teker aç klanacakt r. Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Tepe bofllu u yakalama tekni i aromatik materyallerin yayd kokular yani uçucu bileflikleri tutmak için kullan l r. Koku ya do rudan ya da bir adsorban üzerinde zaptedilir. Zaptedilen uçucu bileflikler analiz edilmeden önce ya solvent ekstraksiyonuyla ya da s l desorbsiyon yoluyla zaptedildikleri adsorbandan al n rlar. Tepe bofllu u yakalama tekni i flu flekilde s n fland r labilir; Statik tepe bofllu u yakalama tekni i Vakumlu tepe bofllu u yakalama tekni i Dinamik tepe bofllu u yakalama tekni i Statik Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Bu teknikte materyal kapal bir kapta tutulur. Kaptaki s v veya kat n n üzerindeki hava bir tepe bofllu u oluflturur. Bir gaz enjektör yard m yla bu k s mdan al nan örnek do rudan gaz kromatografi sisteminde analiz edilebilir. Tepe bofllu undaki uçucu bileflikler gaz enjektör yerine bir adsorban üzerinde zaptedilerek de al nabilir. Bu amaçla yine tepe bofllu unun oldu u k s ma enjektör ucuna yerlefltirilmifl bir adsorban belli bir süre burada tutulduktan sonra ya do rudan gaz kromatografisine enjekte edilip s l desorpsiyonla analiz edilebilir ya da adsorban uygun bir çözücü ile y kanarak al n r ve s v olarak analiz edilir. fiekil 5. 8 de statik tepe bofllu u zaptetme tekni i görülmektedir. Çok h zl bir teknik olmas na ra men adsorbana ve ifllem süresine ba l olarak farkl analiz sonuçlar gösterebilmektedir. Bazen önem tafl yan uçucu bileflikler zaptedilemeyebiliyor.

92 86 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 5.8 Statik Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i. Statik tepe bofllu u yakalama Gaz enjektör Örnek Tepe bofllu u fiekil 5.9 Vakumlu Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i. Vakumlu Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Bu teknikte tepe bofllu undaki hava bir vakum pompas yard m yla emilir. Emilen hava s v azotla so utulan bir so utucudan geçirilip uçucu bileflikler zaptedilir. Bu teknik parfüm firmalar taraf ndan kullan lmaktad r. Teknik fiekil 5.9 da gösterilmektedir. 2 Vakumlu tepe bofllu u yakalama Vakum pompas Örnek S v Azotlu so utma kab S v Azot (-196ºC) fiekil 5.10 Kapal Devre Örnekleme Metodu Uygulamas. Dinamik Tepe Bofllu u Yakalama Tekni i Bu teknikte materyalin üzerindeki tepe bofllu undan hava ak m geçirilerek bir adsorban üzerinde zaptedilmesi ifllemi gerçeklefltirilir. Hidrofobik (su sevmez) özellikteki adsorbanlar olarak Tenax, Poropak Q, Chromosorb veya aktif karbon yayg n olarak kullan l r. Uçucu bilefliklerin adsorban üzerinden al nmas yine ya s l ifllemle ya da solvent ekstraksiyonuyla gerçeklefltirilir. Koku analiz çal flmalar nda genellikle solvent ekstraksiyon yöntemi tercih edilir. Dinamik tepe bofllu u yakalama tekni i iki farkl flekilde uygulan r. Bunlar; Kapal Devre Örnekleme Metodu: Örnek kapal devre bir sisteminin ortas nda bulunur. Pompa yard m yla bu kapal devreden sürekli hava ak m sa lan r. Tepe bofllu undaki uçucu bileflikler yine bu kapal devre üzerinde bulunan adsorban madde üzerinde biriktirilir. Kapal devre örnekleme uygulamas fiekil 5.10 da gösterilmifltir. Dinamik tepe bofllu u yakalama a) Kapal devre örnekleme Emme - basma pompa Aktif karbon : Ön temizleme Aktif karbon : Koku tutma

93 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 87 Do rudan Örnekleme Metodu: Genellikle canl bir bitki olarak seçilen örnek cam bir kab n içine al n r. Kab n tepe bofllu undaki hava ucunda adsorban madde bulunan bir boru yard m yla pompayla sürekli emilir. Uçucu bileflikler adsorban üzerinde zaptedilir. Do rudan örnekleme metodunun uygulama flekli fiekil 5.11 de aflama aflama gösterilmifltir. fiekil 5.11 Dinamik tepe bofllu u yakalama b) Do rudan örnekleme Dinamik tepe bofllu u yakalama b) Do rudan örnekleme (devam ) Do rudan Örnekleme Metodu Uygulamas. Adsorban tüp fi r nga Çözücü Adsorban tüp Ampûl Canl bitki Emme pompas a b Dinamik tepe bofllu u yakalama b) Do rudan örnekleme (devam ) Dinamik tepe bofllu u yakalama b) Do rudan örnekleme (devam ) Yakalanan kokulu madde Mini çakmak c Destek fiifle Ampûl d Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (SPME) Yöntemi Kat faz mikro ekstraksiyon (SPME) yöntemi koku ve parfümeri araflt rmalar nda oldu u kadar çevre araflt rmalar nda da genifl uygulamalar olan bir tekniktir. Çözücüsüz bir teknik olarak kullan lmas nedeniyle çevre dostu olarak kabul edilir. Uygulamada zaptedilmesi istenen bileflikler ya sulu bir örnek içinden dald rmal (Immersion SPME) olarak ya da örnek üzerindeki tepe bofllu undan (Headspace SPME) al nabilmektedir. SPME tekni i maddelerin silika fiber üzerine kaplanm fl olan yüksek kaynama noktal polimerler üzerinde adsorplanmas na (yüzeyde tutulmas na) dayan r. Enjektör fleklinde tasarlanm fl olan flekli (fiekil 5.12) uygulama aç s ndan büyük kolayl k sa lamaktad r. Bu teknik bir denge üzerinden yürüdü ü için örnekteki tüm maddelerin al nmas mümkün olamamaktad r. Bu sebepten örnek s v n n konsantrasyonunda bir de ifliklik gözlenmez. S v n n kar flt r lmas ekstraksiyonu h zland r r. Tepe bofllu u fleklindeki uygulamas nda da h zl madde transferi gerçekleflir ve uçucu bileflikler yar uçucu olanlardan daha h zl çabuk ekstre edilir.

94 88 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 5.12 Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (SPME) ve Enjektörü Adsorban üzerinde zaptedilen bileflikler gaz kromatografi cihaz n n enjeksiyon girifline do rudan enjekte edilerek s l uygulama ile analiz edilece i kolona gönderilir. Adsorban madde olarak de iflik polaritedeki maddeler kulan l r. Yayg n olarak kullan lan adsorbanlar; polidimetilsiloksan (PDMS), poliakrilat (PA), polidimetilsiloksan /divinilbenzen (PDMS/DVB), karbovaks (CW), karbovaks/divinilbenzen (CW/DVB), karboksen/polidimetilsiloksan (C/PDMS) olarak verilebilir. SPME tekni i kontaminasyonlar n ve safs zl klar n olmad bir uygulama olmas sebebiyle tepe bofllu u örneklemesi için çok verimli olarak kullan lmaktad r. Dolay s yla örnek haz rlama teknikleri içinde önemli yer tutar. fiekil 5.13 Dald rmal Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (Im-SPME) Yöntemi Dald rmal kat faz mikro ekstraksiyon (Im-SPME) tekni i etken maddelerin do rudan s v maddelerden adsorbanla kapl fiber madde üzerine adsorbe edilmesini sa lar (fiekil 5.13). Adsorbe edilen maddeler daha sonra ya uygun baflka bir s - v ile y kanarak al n r, ya da s etkisiyle desorbe edilir. Dald rmal Tip SPME. Örnek Fiber kaplama Dald rmal tip SPME tekni i ayn zamanda koruyucu bir membran içinde gerçeklefltirilebilir. Bu tip uygulamalarda daha seçici olarak ekstraksiyon ifllemini gerçeklefltirmek mümkün olabilmektedir. Kullan lan membran yard m yla öncelikle

95 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 89 dald r lan s v daki uygun maddeler membran içine al n r, daha sonra da buradan fiber yard m yla madde ekstraksiyonu gerçeklefltirilir (fiekil 5.14). fiekil 5.14 Membran Korumal SPME. Örnek Fiber kaplama Membran Tepe Bofllu u Kat Faz Mikro Ekstraksiyon (HS-SPME) Yöntemi Kat ya da s v üzerinde oluflturulan tepe bofllu undaki uçucu bileflenlerin emici lif yüzeyinde adsorbe edilmesi ile gerçeklefltirilir. Daha sonra bu maddeler s etkisiyle emici lif üzerinden desorbe edilirler (fiekil 5.15). fiekil 5.15 Tepe Bofllu u SPME. Örnek Fiber kaplama MEMBRAN DESTEKL EKSTRAKS YON Membran n arayüzey oluflturdu u bir sistemde çözünmüfl durumdaki maddelerin konsantrasyon ya da bas nç farkl l ile transferlerinin gerçeklefltirilmesidir. Tüm canl sistemlerde çözünmüfl maddenin transferi membran prosesi ile olur. Hücre membranlar oldukça verimli ve yüksek seçicilik özellikleriyle hassas mikro tafl n mlar gerçeklefltirir. Ay rma ifllemlerinde kullan lan membranlar benzer uygulamalar endüstriyel ölçekte gerçeklefltirmek amac yla gelifltirilmifllerdir. Birkaç de iflik membran ekstraksiyon ve distilasyon tekni i mevcuttur. Bunlardan iki tanesi daha fazla önem tafl - mas sebebiyle burada ele al nacakt r. Bu teknikler; pervaporasyon ve s v membran ekstraksiyonu dur.

96 90 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 5.16 Pervaporasyon flleminin fiematik Gösterimi. Pervaporasyon Pervaporasyon sulu veya susuz çözelti ortamlar ndaki küçük miktardaki uçucu safs zl klar için uygulanan bir membran distilasyon tekni idir. Ticari boyutta hidrofilik (su seven) membran kullanarak teknik etanol (% 95-96) deki suyun uzaklaflt - r larak % 99 dan daha saf alkol (absolü alkol) elde edilmesinde kullan l r. Sulu çözeltilerden organik uçucu maddelerin uzaklaflt r lmas için ise hidrofobik (su sevmez) membranlar kullan l r. Sulu ortamlardaki uçucu organik bilefliklerin uzaklaflt r lmas nda pervaporasyon un esas ifllevi flu flekilde aç klanabilir: S cak sulu besleme çözeltisi, teflon üzerine ince bir film tabakas fleklinde kaplanm fl silikon lastikten oluflan porsuz hidrofobik membran boyunca geçirilir. Membran n di er taraf na uygulanan vakum ile hidrofobik membran organik maddelerin difüzlenerek geçifline izin verirken suyun geçmesini engeller. Bu sayede vakum pompas öncesinde yerlefltirilmifl olan so utucuda uçucu organik bileflikler kondanse edilerek toplan r. fiekil 5.16 da Pervaporasyon prosesinin flematik gösterimi mevcuttur. At k su beslemesi Nispeten saf su Pervaporasyon Vakum pompas Suca zengin s v So utucu Üçlü faz ayr flt r c Uçucu organik Karbonca zengin s v fiekil 5.17 Pervaporasyon ifllemi yayg n olarak az miktardaki suyun organik s v lardan veya az miktardaki organik maddelerin sulu çözeltilerden uzaklaflt r lmas nda kullan l r. Bu tekni in endüstriyel bir uygulamas n g da sektöründe görmekteyiz. Elma suyundaki tad bozan organik maddelerin uzaklaflt r lmas bunun en önemli örne- i olarak verilebilir. Membran distilasyonu da pervaporasyon uygulamas n n bir baflka fleklidir. S - cak ve so uk sulu faz ak m n n aras nda bulunan hidrofobik membran daha s cak olan sulu faz içinde bulunan organik bilefliklerin s cakl k fark sebebiyle so uk sulu faza geçifline izin verir (fiekil 5.17). Bu yöntem daha çok nehir sular n n temizlenmesinde az miktardaki organik safs zl klar n uzaklaflt r lmas amac yla kullan l r. Membran Distilasyonunun fiematik Gösterimi. S cak sulu faz Hidrofobik membran So uk sulu faz

97 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 91 S v Membran Ekstraksiyonu Membran teknolojisinde sadece kat membranlar kullan lmamaktad r. nce bir s v film tabakas da benzer amaçlarla kullan l r. Bu tip uygulamalar S v Membran Ekstraksiyonu olarak adland r l r. Bu teknikte üç s v tabakas bulunur (fiekil 5.18). S v membranlar düflük molekül a rl kl bilefliklerin seçici olarak organik faza partisyonunu sa lar. Bu sayede de ayr m sa lanm fl olur. Bu amaçla emülsiyon s v membranlar baflar yla kullan lmaktad r. Sulu besleme faz Ürün S v membran (organik) Sulu toplay c faz Toplay c olan sulu faz s v s organik çözücü içine iyice da t l r. Bu sayede sulu faz n d fl organik fazla ince bir film tabakas ile kaplanm fl olur. Oluflturulan bu emülsiyon s v s yla ekstraksiyon ifllemi gerçeklefltirilir. Bileflikler difüzyon ile önce organik faza daha sonra da toplay c olan di er s v faza geçifl yapar. Böylece iki sulu faz birbiriyle do rudan temas etmeden ekstraksiyon gerçeklefltirilmifl olur. fiekil 5.19 da Emülsiyon s v membranla ekstraksiyonun flematik gösterimi görülmektedir. fiekil 5.18 S v Membran Ekstraksiyonu Sistemi. fiekil 5.19 Emülsiyon damlac klar Emülsiyon S v Membran Ekstraksiyonu. Besleme faz Toplama faz Ekstraksiyon ifllemi tamamland ktan sonra kar flt rmal bir çöktürücü ile emülsiyon ayr l r. Emülsiyona uygulanan bir alternatif elektrik alanla, maddeyi toplayan fazdan ayr lmas sa lan r. Bu tip s v membran ekstraksiyonu uygulamalar nda yayg n olarak kullan lan çözücüler parafin, heptan, toluen veya bunlar n kar fl mlar d r. POROPLAST EKSTRAKS YONU S v -s v ekstraksiyonu, maddelerin birbirine kar flmayan iki s v içindeki farkl çözünürlük dereceleri sebebiyle ayr lmas n sa layan bir tekniktir. Bu teknik uçucu ya üretimi aflamas nda elde edilen aromatik sular için de uygulanabilir. E er suda çözünen aromatik bileflikleri de bünyesinde bulunduran bu tip aromatik sular suda çözünmeyen hekzan, kloroform, metilen klorür gibi bir çözücü ile ekstre edilecek olursa organik çözücünün vakum alt nda uzaklaflt r lmas yla bir miktar ya elde edilir. Ancak laboratuvar ölçekte problemsiz olarak gerçeklefltirilebilecek bu tip bir uygulama ne yaz k ki endüstriyel uygulamalarda baflar l olamamaktad r. Büyük çapl uygulamalarda yeterli temas yüzeyi sa lamak için uygulanan kar flt rma ifllemi emülsiyon oluflumuna sebep oldu undan pratik uygulama-

98 92 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 5.20 s zorlaflmaktad r. Böyle bir problemi çözmek amac yla Poroplast Ekstraksiyon tekni i gelifltirilmifltir y l nda Rusya da gelifltirilen bu teknikte teflon (PTFE=Polytetrafluoroethylene) tozlar ndan oluflturulan süngerimsi yap daki kat destek içindeki gözeneklere (porlara) düflük polariteli hidrofobik özellikteki sabit faz oluflturacak organik faz doldurulur. Daha sonra içinde suda çözünmüfl bileflikleri de tafl yan s v (hareketli faz) oluflturulan bu yataktan geçirilir. Bu ifllem s ras nda hareketli fazdaki suda çözünmüfl bileflikler sabit faz oluflturan organik çözücüye geçerler. Bu ifllem sabit faz oluflturan çözücünün doygunlu a ulaflmas na kadar devam eder. Çözücü doygunlu a ulaflt - nda ise tüm yatak ayn taze çözücü ile y kanarak al n r. Böylece yatak içindeki porlar taze çözücü ile doldurulmufl olur. fllemler ayn flekilde tekrarlan r. Çözücü içine al nan maddeler ise çözücünün vakum alt nda uzaklaflt r lmas ile ayr lm fl olur. Poroplast tekni i endüstriyel ölçekte hem uçucu ya sanayiindeki aromatik sulardan ya eldesinde hem de terpensiz ya eldesi proseslerinde kullan lmaktad r. Poroplast ekstraksiyon tekni inin flematik gösterimi fiekil 5.20 de verilmifltir. Tekni- in ekstraksiyon verimlili inin çok yüksek olmas sebebiyle çok seyreltik ( ppm) sulu çözeltilerin çal fl lmas da mümkün olmaktad r. Bu amaçla kullan lan organik çözücü miktar ise yaklafl k olarak sulu çözeltinin % 0.1 ile %1 i kadard r. Poroplast Ekstraksiyon Tekni i. At lan s v faz Poroplast Kolonu Ay r c Ürün gerikazan m ünitesi Bafllang ç sulu faz Çözücü tank Hacim kontrol 3 yönlü vana Ürün Çözücü gerikazan m hatt Pompa M KRODALGA DESTEKL EKSTRAKS YON Mikrodalga destekli ekstraksiyon Ünite 4 te anlat ld gibi ekstraksiyon ifllemi için ihtiyaç duyulan s enerjisinin mikrodalgaya duyarl çözücüler kullanarak mikrodalga enerjisiyle gerçeklefltirilmesidir. Ekstraksiyon iflleminin gerçeklefltirilebilmesi için aranan en temel özellik, kullan lacak olan çözücünün mikrodalga enerjiyi alabilmesi oldu undan ekstraksiyon ifllemi bu tip polar çözücülerle yap lmak zorundad r. Ancak bu durum hiçbir zaman mikrodalga enerjiyi absorplamayan apolar çözücülerle yap lamayaca anla-

99 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 93 m na gelmemelidir. Bu tip çözücülerle çal flmak gerekti inde çözücünün bulundu- u kab n içine mikrodalga enerjiyi absorblayabilme özelli i olan özel maddelerle kaplanm fl kar flt r c lar konarak hem kar flt rma ifllemi gerçeklefltirilirken hem de çözücüye s transferi sa lanm fl olmaktad r. ULTRASON K ENERJ DESTEKL EKSTRAKS YON Ultrasonik enerji hücre duvarlar üzerine mekanik olarak gerilim uygulanmas n sa lar. Uygulanan bu enerjinin etkisi ile hücre içinden madde transferi kolaylafl r. Ultrasonik enerji destekli ekstraksiyon çal flmalar kat madde içindeki s v n n ekstre edilmesi uygulamalar nda karfl m za ç kar. Yani kat s v ekstraksiyonu fleklinde gerçekleflir. Bu amaçla uygulanan ultrasonik enerji hücre duvarlar n n kolayca y - k lmas n sa lar ve daha h zl cereyan eden madde transferi sayesinde ekstraksiyon ifllemi daha k sa sürede ve daha verimli olarak gerçekleflir. Ultrasonik enerjinin ekstraksiyon çal flmalar nda yayg n olarak kullan lmas nda çok basit ve kolayca uygulanabilir olmas yan nda etkin, emniyetli ve güvenilir olmas da büyük önem tafl maktad r. Ultrasonik enerji etkisiyle mekanik olarak oluflan parçac k boyutundaki küçülme çözücü ile materyal aras ndaki temas yüzeyini artt rmas sebebiyle ekstraksiyon veriminde art fla olumlu katk lar yaparken di er taraftan çözücünün hücre içine difüzyonunu da artt rmakta ve verim art fl n sa lamaktad r. Ultrasonik destekli ekstraksiyon uygulamalar endüstriyel çapta özellikle g da sanayisinde verim artt rma yan nda mikrobiyal ve enzim inaktivasyonu amaçlar yla da kullan m alan bulmaktad r. ELEKTR K AKIMLI EKSTRAKS YON Elektrik enerjisi kullan larak oluflturulan elektriksel ve manyetik alan, ekstraksiyonu ivmelendirerek verimin art fl n sa lamaktad r. Oluflturulan elektriksel alan ve manyetik alan s v ortamdaki madde ve iyon etkileflimlerini olumlu yönde etkilemesi sebebiyle madde transferinin kolaylaflmas n ve artmas n sa lamaktad r. Literatürde bu tür etkilerin ekstraksiyonda olumlu sonuçlar ortaya koydu unu gösteren çal flmalar bulunmaktad r. Bu çal flmalardan baz lar ndan bahsedecek olursak; ekstraksiyon sisteminin taban na konan çelik plakalar katot, tepedeki karbon elektrotlar da anot olarak kullanarak yap lan çal flmada uygulanan ak mla alkaloit veriminde belirgin bir art fl sa lanm flt r. Valeriana köklerinden valerianik asit eldesi için ekstraksiyon kolonunun etraf elektrik bobini ile sar larak oluflturulan manyetik alan sayesinde basit maserasyon ifllemine göre daha h zl ve daha fazla ürün elde edilmifltir. Bu yöntem bitkisel droglardan alkaloit eldesinde kullan lm flt r. TURBO UYGULAMALAR Basit maserasyon ifllemi oldukça yavafl gerçekleflen bir ekstraksiyondur. Bu sebeple ifllemler uzun zaman içinde tamamlanmaktad r. Oysa çalkalama veya kar flt rma ifllemleri ile gerçeklefltirilen kinetik ekstraksiyon ifllemleri daha k sa zamanda yap labilmektedir.

100 94 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Önerilen bu yöntemde materyal yüksek h zda dönen bir kar flt r c veya homojenizatör ile ekstre edildi inde ifllem k sa sürede tamamlanmakta ve zamandan büyük oranda tasarruf sa lanmaktad r. Böyle bir uygulamada yüksek h z sebebiyle materyal parçalara ayr lmakta ve difüzyonla olan ekstraksiyon iflleminin yerini parçalanm fl olan hücrelerdeki etken maddenin do rudan çözücü ile y kanmas almaktad r. Ancak burada dikkat edilmesi gereken baz hususlar mevcuttur. Bunlardan biri gerek duyulan yüksek h z için gerekli enerji ve getirdi i maliyet, di eri ise, belki birinciden daha önemli olan, yüksek h z dolay s yla ortaya ç kan s nma sebebiyle maddenin bozunma riskinin olmas d r. Bu yöntemle yap lan çal flmalarda etken madde izolasyonlar n n k sa sürede gerçeklefltirildi i ve maserasyona göre %30 daha fazla verimin sa land literatürde rapor edilmektedir.

101 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 95 Özet A MAÇ 1 Mekanik ekstraksiyon yöntemlerini tan mlamak. Bafll ca mekanik ekstraksiyon yöntemleri; S kma yöntemi: Uygun bir s k flt rma arac (pres) ile s karak Çizme yöntemi: Uygun bir mekanik b çakla çizerek A MAÇ 5 Mikrodalga destekli ekstraksiyonu aç klamak. Mikrodalga destekli ekstraksiyon ifllemi ihtiyaç duyulan s enerjisinin mikrodalga enerjiye duyarl çözücüler kullanarak gerçeklefltirilmesidir. Yani gerekli olan s l uygulama mikrodalga enerji ile sa lan r. A MAÇ 2 A MAÇ 3 Kat destek üzerine adsorpsiyonu aç klamak. Ekstre edilmesi istenen bilefliklerin kat bir destek üzerinde bulunan adsorban madde üzerinde fiziksel olarak tutunmalar n sa lama ifllemini ifade eder. Madde ile kimyasal bir etkileflim sözkonusu de ildir. Fiziksel flartlar n de ifltirilmesi ile bu bileflikler kolayca serbest hale gelebilirler. Membran destekli ekstraksiyonu tan mlamak. Membran n arayüzey oluflturdu u bir sistemde çözünmüfl durumdaki maddelerin konsantrasyon ya da bas nç farkl l ile transferlerinin gerçeklefltirilmesidir. A MAÇ 6 Ultrasonik enerji destekli ekstraksiyonu ve elektrik ak ml ekstraksiyonu tan mlamak. Ultrasonik enerji hücre duvarlar üzerine mekanik olarak gerilim uygulanmas n sa lar. Uygulanan bu enerji etkisi ile hücre içinden madde transferi kolaylafl r. Ultrasonik enerji destekli ekstraksiyon çal flmalar kat madde içindeki s v n n ekstre edilmesi uygulamalar nda karfl m za ç kar. Yani kat s v ekstraksiyonu fleklinde gerçekleflir. Elektrik enerjisi kullan larak oluflturulan elektriksel ve manyetik alanda s v ortamdaki madde ve iyon etkileflimleri sayesinde madde transferinin kolaylaflmas ve artmas sa lan r. A MAÇ 4 Pervaporasyon ile poroplast ekstraksiyonu karfl - laflt rmak. Pervaporasyon sulu veya susuz çözelti ortamlar ndaki küçük miktardaki uçucu safs zl klar için uygulanan bir membran distilasyon tekni idir. Poroplast ekstraksiyonu ise maddelerin birbirine kar flmayan iki s v içindeki farkl çözünürlük dereceleri sebebiyle ayr lmas n sa layan bir tekniktir. A MAÇ 7 Turbo uygulamalar aç klamak. Turbo uygulamada normal uygulmaya ek olarak çalkalama veya kar flt rma ifllemleri ile gerçeklefltirilen kinetik ekstraksiyon ifllemleri daha k sa zamanda yap labilmektedir. Turbo yöntemde materyal yüksek h zda dönen bir kar flt r c (mikser) veya homojenizatör ile ekstre edildi inde ifllem k sa sürede tamamlanmakta ve zamandan büyük oranda tasarruf sa lanmaktad r. Böyle bir uygulamada yüksek h z sebebiyle materyal parçalara ayr lmakta ve difüzyonla olan ektraksiyon iflleminin yerini parçalanm fl olan hücrelerdeki etken maddenin do rudan çözücü ile y kanmas yla elde edilmektedir.

102 96 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kendimizi S nayal m 1. Afla dakilerden hangisi mekanik ekstraksiyon yöntemlerindendir? a. Buhar distilasyon b. Hidrodifüzyon c. Süperkritik ak flkan ekstraksiyonu d. Maserasyon e. Çizme 2. Afla dakilerden hangisi narenciye usarelerinin haz rlanmas nda kullan lan sistemlerden de ildir? a. FMC in-line ekstraktör b. Kohobasyon c. Brown peel shaver d. Sfumatrice e. Pellatrice 3. Afla dakilerden hangisi kat destek üzerine adsorpsiyon mekanizmas yla maddelerin ekstraksiyonunu sa lar? a. Mikrodalga uygulamas b. Ultrasonik uygulama c. Manyetik alan uygulamas d. Statik tepe bofllu u uygulamas e. Elektriksel alan uygulamas 4. Tüm canl larda çözünmüfl madde transferi afla dakilerden hangisi ile gerçekleflir? a. Erime b. yon de iflimi c. Membran prosesi d. S cakl k de iflimi e. Kaynama 5. Pervaporasyon için afla dakilerden hangisi do rudur? a. Bir membran distilasyon tekni idir. b. Kat destek üzerine adsorpsiyon tekni idir. c. S v -s v ekstraksiyon ekni idir. d. Meyve usareleri haz rlama tekni idir. e. S v laflt r lm fl gazlarla ekstraksiyon tekni idir. 6. Afla daki çözücülerden hangisi mikrodalga enerjiye duyarl de ildir? a. Etanol b. Metanol c. Hekzan d. Su e. Aseton 7. Ultrasonik enerji destekli ekstraksiyon için afla dakilerden hangisi yanl flt r? a. Ultrasonik enerji hücre duvar üzerine mekanik gerilim uygular. b. Kat -s v ekstraksiyon uygulamas n n bir benzeridir. c. Mikrodalga ekstraksiyon uygulamas d r. d. Ultrasonik enerji hücre duvar n n kolayca y k lmas n sa lar e. Ultrasonik enerji çözücünün difüzyonunu artt - r r. 8. Elektrik ak ml ekstraksiyon için afla dakilerden hangisi do rudur? a. Çözücünün kaynama noktas n düflürür. b. Çözücünün buhar bas nc n artt r r. c. Kat maddenin elektrik iletkenli ini artt rarak ekstraksiyon verimini artt r r. d. S vi ortamdaki buhar dengesini düzenleyerek ekstraksiyonu kolaylaflt r r. e. S v ortamdaki madde ve iyon de iflimini sa layarak madde transferini kolaylaflt r r. 9. Afla dakilerden hangisi Turbo ekstraksiyon ifllemi için dezavantaj say l r? a. Yüksek kar flt rma h z sebebiyle materyalin küçük parçalara ayr lmas b. Yüksek kar flt rma h z sebebiyle oluflan s nma c. Difüzyon iflleminin yerini do rudan çözücü temas n n almas d. Hücrelerin parçalanmas e. Kinetik ekstraksiyonun ön plana ç kmas 10.Afla dakilerden hangisi poroplast ekstraksiyon için do rudur? a. Gaz-gaz ekstraksiyon uygulamas d r. b. Gaz-s v ekstraksiyon uygulamas d r. c. Kat -s v ekstraksiyon uygulamas d r. d. S v -s v ekstraksiyon uygulamas d r. e. Kat -gaz ekstraksiyon uygulamas d r.

103 5. Ünite - Üretim Yöntemleri-III: Di er Yöntemler 97 Kendimizi S nayal m Yan t Anahtar 1. e Yan t n z yanl fl ise Mekanik Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 2. b Yan t n z yanl fl ise Meyve Usareleri konusunu yeniden gözden geçiriniz. 3. d Yan t n z yanl fl ise Kat Destek Üzerine Adsorpsiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 4. c Yan t n z yanl fl ise Membran Destekli Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 5. a Yan t n z yanl fl ise Pervaporasyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 6. c Yan t n z yanl fl ise Mikrodalga Destekli Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 7. c Yan t n z yanl fl ise Ultrasonik Enerji Destekli Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 8. e Yan t n z yanl fl ise Elektrik Ak ml Ekstraksiyon konusunu yeniden gözden geçiriniz. 9. b Yan t n z yanl fl ise Torbo Uygulamalar konusunu yeniden gözden geçiriniz. 10. d Yan t n z yanl fl ise Poroplast Ekstraksiyonu konusunu yeniden gözden geçiriniz. Yararlan lan Kaynaklar Brown, T.L. (1991). Chemistry: The Central Science (5th Ed.). New Jersey: Prentice Hall. Demaggio, A. E. (1964). Application of ultrasound for increasing alkaloid yield from Datura stramonium, Journal of Pharmaceutical Sciences, 53(8), Geankoplis, C.J. (1993). Transport Processes and Unit Operations (3rd Ed.) [Tafl n m Prosesleri ve Ünit Operasyonlar (3. Bs.)]. New Jersey: Prentice Hall. Handa, S.S., Khanuja, S.P.S., Longo, G. ve Rakesh, D.D. (2008). Extraction Technologies for Medicinal and Aromatic Plants [T bbi ve Aromatik Bitkiler için Ekstraksiyon Teknolojileri]. Trieste: ICS-UNI- DO. Kunkar, A., Bafler, K.H.C. ve Tanr verdi, H. (Ocak 1993). Narenciye Ürünleri Teknolojileri-1. TAB Bülteni, Say : 7-8, Lawrence, B.M. (1996). The Isolation of Aromatic Materials from Natural Plant Products [Do al Bitkisel Ürünlerden Aromatik Maddelerin zoasyonu]. K.Tuley de Silva (Ed.), A Manual on the Essential Oil Industry [Uçucu Ya Endüstrisi için Bir Klavuz] (s ). Vienna: UNIDO. Perry, R.H. ve Chilton, C.H. (1982). Chemical Engineers Handbook (5th Ed.), Tokyo: McGraw-Hill International Book Company. Sarker, S.D., Latif, Z. ve Gray, A.I., (Ed.) (2006). Natural Products Isolation, 2nd Ed., Totowa, New Jersey: Humana Press. Solid Phase Microextraction Troubleshooting Guide, Supelco, Bulletin No:

104 6TIBB VE AROMAT K B TK SEL ÜRÜNLER N ÜRET M VE KAL TE KONTROLÜ Amaçlar m z Bu üniteyi tamamlad ktan sonra; T bbi ve Aromatik Bitkilerde kalite kontrolün önemini aç klayabilecek, T bbi ve Aromatik Bitkilerde kalite kontrolü için uygulaman z gereken haz rl k ifllemlerini ve örnekleme kurallar n belirleyebilecek, Farkl amaçlarla kullan lmakta olan t bbi ve aromatik bitkilerin kalite kontrolü için kullan lan yöntemleri de erlendirebileceksiniz. Anahtar Kavramlar Örnekleme Kalite Kontrol Yöntemleri çerik Haritas T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Kalite Kontrol G R fi TOZ NCEL VE ELEK BOYUTLARI ÖRNEKLEMEN N GENEL KURALLARI TANIMA TESTLER GENEL TESTLER ÖZEL TESTLER K RL L K TAY NLER KÜLTÜR VASATLARI VE M KROORGAN ZMA SUfiLARI NCE TABAKA KROMATOGRAF S NDE KULLANILAN ADSORBANLAR REAKT F VE ÇÖZELT LER

105 Kalite Kontrol G R fi T bbi ve aromatik bitkiler do rudan insan sa l ile ilgili oldu undan kaliteleri büyük önem tafl maktad r. Ancak önce materyalin do ru tan mlanmas gerekir. Materyali do ru tan mlayabilmek için flora adl eserlerden ve herbaryumlardan yararlan l r. Materyalin co rafik kayna, toplanma zaman, kurutma metodu, kullan lan k s m, taze veya kurutulmufl oldu u kaydedilmelidir. Tüketici kalite ölçütlerini temelde ilaç kalitesi olarak beklemektedir. Kaliteyi belirleyecek standartlar baflta farmakopeler olmak üzere konuyla ilgili WHO (Dünya Sa l k Örgütü), ESCOP (Avrupa Bilimsel Fitoterapi Birli i) vb. di er baz kurulufllar n haz rlad klar yay nlarda belirlenir. Türk Farmakopesi 1940, 1944 y llar nda Türk Kodeksi ismiyle, 1974 te Türk Farmakopesi ismiyle yay nlanm fl, 1994 y l nda T.C. Sa l k Bakanl Avrupa Farmakopesi ni ülkemizin resmi farmakopesi olarak kabul etmifltir. Farmakope standartlar Avrupa Farmakopesi ne üye ülkelerde serbest dolafl m imkan sa lar, üye ülkelerde ihracat kalitelerini belirler. dari yetkililer, kalite kontrol sorumlular ve ilaç bafllang ç maddesi ve farmasötik ürün üreticileri farmakopeyi kullanmak zorundad r. T bbi ve aromatik bitkilerin veya bunlardan haz rlanacak ürünlerin farmakope kalitesinde olmas için, monografta belirtilen tüm flartlara uymas gerekir. Farmakope: Ülkelerin resmi sa l k kurulufllar n n denetiminde haz rlanan bir eser olup her bir ilaç ham maddesi için uygulanmas zorunlu olan kalite kontrol yöntemlerini, uygulanma flekillerini ve sonuçlar kapsayan monograflar içerir. Tüm Monograflara Uygulanan Genel Koflullar Miktarlar: Say sal s n rlar olan testler ve miktarlar için yaklafl k de erler al nacakt r, belirtilen miktar n % 10 alt veya üstündeki de erler tam olarak tart l r veya ölçülür. Tart mlarda kesinlik belirtilmifl ise son rakamdan art -eksi 5 birim esas al nmal d r. Hacim ölçümleri pipet, balonjoje, mezür gibi malzemeler ile, ancak mikro-litre düzeyde ise mikro-pipet ve mikro-enjektör ile yap l r. Volumetrik amaçla kullan lacak olan cam aletler Uluslararas Standardizasyon Örgütü (ISO) taraf ndan yay nlanan uygun uluslararas standard n A s n f flartlar na uygun olmal d r. Analitik ifllemler için önerilen s cakl k C aras d r. Su banyosu ifadesi kaynar su banyosunu anlatmaktad r. Sabit a rl a kadar yakma veya kurutma ifadeleri, ifllem sonunda al nan tart mlar n ikisi aras nda 0.5 mg dan az olan fark aç klar. Çözücünün ismi belirtilmedikçe çözelti terimi su içindeki çözeltiyi tarif eder. çerik tan m nda yüzde ile ifadede kütle içinde kütle veya hacim içinde hacim miktarlar esas al n r. S cakl k tariflerinde, derin don-

106 100 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü durucu -15 C den düflük, buzdolab 2 C - 8 C aras, so uk veya serin 8 C - 15 C aras, oda s cakl 15 C - 25 C aras n ifade etmektedir. Çözünürlük tan mlar 15 C - 25 C aras nda 1 gr maddenin çözündü ü çözücünün yaklafl k ml cinsinden hacmi olarak flu flekildedir: 1 den az ise çok çözünür, 1-10 aras ise kolay çözünür, aras ise çözünür, aras ise zor çözünür, aras ise az çözünür, aras ise çok az çözünür, den fazla ise hemen hemen hiç çözünmez. Farmakopede kullan lan uluslararas sistem birimleri (SI) ve di er birimler ile eflde erlilikleri tablolar halinde farmakopede yer almaktad r. Mesh: Elek üzerinde bir inçte yer alan aral k say s d r. TOZ NCEL VE ELEK BOYUTLARI T bbi ve aromatik bitkiler bütün, parçalanm fl veya toz edilmifl flekillerde kullan - l rlar. Parçalanma ve toz edilme durumunda, parçac k büyüklü ü bitkisel materyalin morfolojik özelliklerine ba l olarak farkl l klar gösterebilece i gibi kullan m amaçlar na, uygulanacak ekstraksiyon yöntemine, çözücüsüne ba l olarak da farkl l klar gösterebilir. En iyi verimin al nmas için uygun parçac k boyutunun belirlenmesi gerekir. Parçalanm fl ifadesi kesilmifl ve ezilmifl örnekleri ifade eder. Toz bitkisel materyalin s n fland r labilmesi için parçac k büyüklü ünün ölçülendirilmesi önemlidir. Elek analizleri mesh ölçülerine göre s n fland r l rlar. Tablo 6.1 Kaba veya ince toz edilmifl materyalin ele in mesh ölçülerine göre µm olarak ifadesi. Tan mlar Kaba (2000/355) Orta kabal kta (710/250) Orta incelikte (355/180) nce (180) Çok ince (125) Partikül Büyüklükleri Tüm parçalar 2000 nolu elekten geçebilmeli, 355 nolu elekten geçebilenler % 40 tan fazla olmamal Tüm parçalar 710 nolu elekten geçebilmeli, 250 nolu elekten geçebilenler % 40 tan fazla olmamal Tüm parçalar 355 nolu elekten geçebilmeli, 180 nolu elekten geçebilenler % 40 tan fazla olmamal Tüm parçalar 180 nolu elekten geçebilmeli Tüm parçalar 125 nolu elekten geçebilmeli Tablo 6.2 ISO standartlar 565, 1990 a göre tel eleklerin özelliklerinin karfl laflt r lmas. Elek Numaras (µm) Delik Çap (mm) Tel Çap (mm) Ortalama Tarama Aral (%)

107 6. Ünite - Kalite Kontrol 101 ÖRNEKLEMEN N GENEL KURALLARI Bir numune analizinin gerçek sonuçlar yans tabilmesi için örneklemenin iyi yap lm fl olmas gerekir. Bitkisel materyalin özellikleri ancak homojen ve ürünün tamam n temsil eden örnekler üzerinden belirlenebilir. Bitkisel materyalin ambalajland her bir kap veya paket, farmakopelerdeki monograflara veya di er standartlara uygun haz rlanm fl, paketlenmifl ve etiketlenmifl olmal d r. Öncelikle paketler incelenmeli, paketlerde bir bozulma (fiziksel deformasyon, nem gibi) var ise bu durumun kalite ve stabiliteyi etkileyebilece i göz önüne al nmal d r. Her bir paket farkl durumda ve dolay s ile farkl özellikte olabilir. E er ilk muayene bir partideki ambalajlar n homojen olmad n göstermifl ise örnekleme flu flekilde yap lmal d r: E er parti 5 paketten oluflmufl ise her bir paketten örnek al n r parçadan oluflmufl ise 5 taneden örnek al n r. Burada partinin parça say s n n % 10 nundan örnek almak uygundur fleklinde bir genelleme yap l r. Örne in 51 parçal k bir parti malda 60 gibi düflünülerek 6 paketten örnek almak uygun olur. Örnekleme için seçilen her bir parça aç ld nda: Organoleptik özellikler (renk, görünüfl ve koku) Materyalin genel durumu (ham, kesilmifl, ezilmifl, preslenmifl) Yabanc madde, katk maddeleri (kum, cam partikülleri, toprak), küf veya çürüme belirtileri Böcek kal nt lar Paket materyalindeki zay fl k veya tahripler incelenmeli not edilmelidir. Seçilen her kap veya paketten, ambalaj fazla tahrip etmekten kaç narak, üç örnek al nmal d r. Bu örnekler üst k s mdan, ortadan ve dip k s mdan olmal d r. Üstten al nacak örnek ambalaj n tepesinden 10 cm den az olmayan derinlikten al nmal ve paketin yan k sm ndan kesilerek orta ve dipten örnek al nmal d r. Tohum gibi taneli örneklerde uygun bir sonda kullan lmal d r. Kutulanm fl materyaller de üstten ilk örnek, ortalardan bir örnek ve kutu boflalt larak alttan bir örnek al nmal d r. Kütle halindeki materyallerde iyice kar flt r ld ktan sonra farkl bölgelerinden üç örnek al nmal d r. Bu örneklerde: Parçalanma derecesi (elek analizi) Kirliliklerin tan m ve miktar Nem ve kül miktar Mümkün ise aktif bileflik miktar belirlenmelidir. Perakende paketlerinde örnekleme yapabilmek için rastgele seçilmifl 10 tüketici paketi örnek olarak kullan labilir. TANIMA TESTLER Makroskopik ve Mikroskopik Analizler T bbi ve aromatik bitkisel materyallerin organoleptik, makroskopik ve mikroskopik özellikleri karakteristiktir. Bu özelliklerin tespit edilmesi, materyalin safl ve kalitesi konusunda fikir edinebilmek için ilk ad md r. Basit ve h zl sonuç al nabilen incelemelerdir. E er örnek renk, görünüfl, koku ve tat özellikleri ile referanslardaki özelliklere uymuyor ise istenen flartlarda de il demektir. Tat ve koku özelliklerinin kifliden kifliye de iflebilece i hatta farkl zamanlarda kiflide bile de iflebilece i unutulmamal d r.

108 102 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü Makroskobik nceleme Bir bitkinin tümünden veya bitkinin herhangi bir parças ndan elde edilen bitkisel ürünün makroskopik incelenmesi görünüfl, ebat, renk, yüzey özellikleri, tekstür, k r lma özelliklerini kapsar. Bu özellikler materyali de erlendirmek için yeterli olmayabilir. Mikroskopik ve/veya fizikokimyasal analizlerin yap lmas gereklidir. Parçalanm fl veya toz edilmifl materyaller mikroskopik incelemeye tabi tutulurlar. D KKAT Bu konu ile ilgili aç klamalar ve örnekler T bbi ve Aromatik Bitki Uygulamalar dersinizin 3. Ünitesinde yer almaktad r. Bitkisel ürün bitkide do al veya patolojik olarak meydana gelen veya bitkiden özel bir ifllem sonucu elde edilen ürün de olabilir. Bunlar niflastalar, maz lar, zamklar, reçineler, reçineli zamklar, oleorezinler, balsamlar, katranlar, uçucu ya lar, sabit ya lar, usareler, lateksler, ekstreler ve süblimasyon ürünleri olabilir. Bu ürünlerde öncelikle standartlar ve monograflarda belirtilen özellikleri dikkate al narak makroskopik incelemeye tabi tutulmal d r. Organoleptik ncelemeler K vr lm fl, büzüflmüfl yaprak, herba veya çiçeklerden ibaret materyaller yumuflat lmal, gerilmeli ve ölçüm almaya haz r hale getirilmelidir. Meyve ve tohumlardan oluflan materyaller kesit al nabilecek flekilde ön haz rl ktan geçirilmelidir. Ebat, renk, yüzey özellikleri, tekstür ve k r lma yüzeyi, koku ve tat organoleptik özellikleri oluflturmaktad r. D KKAT Bu konu ile ilgili aç klamalar ve örnekler T bbi ve Aromatik Bitki Uygulamalar dersinizin 2. Ünitesinde yer almaktad r. Mikroskopik ncelemeler Parçalanm fl veya toz edilmifl materyaller mikroskopik incelemeye tabi tutulurlar. Mikroskopik incelemenin yeterli görülmedi i hallerde di er analitik metotlar n kullan m gerekir. Mikroskopik incelemeler damar adac klar say s, palisat oran gibi kantitatif mikroskopik yöntemlerle desteklenebilir. Bütün bu incelemeler yap l rken referans materyaller ile karfl laflt rma yapmak karar vermeyi kolaylaflt racakt r. D KKAT Bu konu ile ilgili aç klamalar ve örnekler T bbi ve Aromatik Bitki Uygulamalar dersinizin 3. Ünitesinde yer almaktad r. Stoma Tipleri: Epidermada mezofil ile d fl ortam aras nda gaz al fl veriflini temin eden stomalar bulunur. Epiderma hücrelerinin aksine stoma hücreleri kloroplast tafl rlar. Stomalar etraflar n çevreleyen komflu epiderma hücrelerinin say s na ve konumuna göre s n fland r l rlar. E er stoma komflu hücreleri di er epiderma hücrelerinden farks z görünümde ise ANOMOS T K (Ranunculaceae tipi) ad yla an l rlar. (Uvae-ursi folium da stoma komflu hücreleri say s 6-9, Digitalis folium da ise 5-6) (fiekil 6.1).

109 6. Ünite - Kalite Kontrol 103 fiekil 6.1 Anomositik stoma tipi. AN ZOS T K (veya Cruciferae tipi) stomada biri di erlerinden küçük 3-4 komflu hücre bulunur. (Belladonnae folium- Güzelavrat otu yapra, Stramonii folium- Tatula yapra, Hyoscyami folium- Ban otu yapra ) (fiekil 6.2). fiekil 6.2 Anizositik Stoma tipi. PARAS T K (veya Rubiaceae tipi) stomada stoma a z na paralel 2 komflu hücre bulunur (örn. Cocae folium- Koka yapra, Boldo folium, Sennae folium- Sinameki Yapra ) (fiekil 6.3). fiekil 6.3 Parasitik Stoma tipi (a) Sennae folium, (b) Cocae folium. DiAS T K (veya Caryophyllaceae tipi) stomada ise stoma a z na dik aç yapan 2 komflu hücre vard r (örn. Labiatae bitkileri) (fiekil 6.4). fiekil 6.4 Diasitik Stoma tipi.

110 104 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü AKT NOS T K stomada komflu hücreler stomay daire fleklinde sarar (örn. Theae folium- Çay yapra ) (fiekil 6.5). fiekil 6.5 Aktinositik Stoma tipi. Stoma Say s : Epiderma dokusunun 1 mm 2 lik alan içindeki ortalama stoma say s n n tayinidir. Alt ve üst yaprak yüzeylerinde say mlar yap ld ktan sonra alt yüzey say mlar n n üst yüzey say mlar na oran fleklinde ifade edilir. Örn: Datura stramonium da Alt epiderma: ortalama: 200 Üst epiderma: ortalama: 87 Alt epiderma 200 Stoma sayısı : = = 23. Üst epiderma 87 Stoma Say s, yaprak yafl na göre de iflmeler gösterebilmesine ra men Stoma ndeksi belli bir tür için sabit bir de erdir ve tam veya toz droglarda tayin edilebilir. Stoma ndeksi: Yaprak droglar için yap l r. Yapra n belli bir bölgesinde epiderma hücreleri aras nda bulunan stoma hücrelerinin epiderma + stoma hücrelerinin say s na yüzde oran Stoma ndeksini verir Stoma ndeksi Stoma : 100 Epiderma + Stoma Örne in: 10 epiderma hücresi aras nda 2 stoma varsa, 2 Stoma ndeksi : * 100 = Bu indeks EP 1997 de Hindistan ve skenderiye Sinamekilerinin ay rt edilmesinde kullan lmaktad r. Damar Adac klar Say s : Yaprak yüzeyinde kal n iletim demetleri (damarlar ) aras nda kalan daha ince iletim demetleri taraf ndan bölünmüfl k s mlara damar adac klar denir. Bu yöntem ile yaprak laminas n n 1 mm 2 lik k sm ndaki damar adac klar say s bulunmufl olur (fiekil 6.6). Örn: Erytroxylum türlerinde: Erytroxylum coca da 8-12 E. truxillense de d r.

111 6. Ünite - Kalite Kontrol 105 fiekil Damar Adac klar n n Say lmas Palisat Oran : Yapraklarda üst epiderma hücreleri alt nda palisat hücreleri bulunur. Bunlar üstten yuvarlak flekilli görünürler. Her bir üst epiderma hücresi alt nda kalan palisat hücrelerinin ortalama say s na palisat oran denir. Bunun için çeflitli bölgelerde 4 epiderma hücresi alt nda kalan palisat hücreleri say l r ve dörde bölünerek palisat oran hesaplan r. Bu yöntem toz droglara uygulanamaz. fiekil Palisat Oran n n Hesaplanmas Likopod Yöntemi: Pteridophyta Bölümü Lycopodiaceae familyas na dahil Lycopodium clavatum (kibrit otu) bitkisinin sporlar n n (Likopod) hepsi ayn büyüklüktedir (25 mm). Likopod çok hafif, ak flkan bir tozdur. % 5 nem tafl r. Çok kolay tan mlanabilen karakteristik bir görünüfle sahiptir. Sporlar, sporangium da küresel ana hücreden oluflur, tetrahedral flekilde ve eflit büyüklüktedir. Her mg da eflit say da spor bulunur, 1 mg likopod tozunda spor belirlenmifltir.

112 106 T bbi ve Aromatik Bitkisel Ürünlerin Üretimi ve Kalite Kontrolü fiekil 6.8 Likopod. Say lmas mümkün olacak flekil ve büyüklükteki partiküller (polen taneleri, niflasta taneleri gibi); tek tabaka teflkil eden dokular veya hücreler; ayn büyüklükte karakteristik maddeler tafl yan droglarda likopod yöntemiyle safl k kontrolleri yap labilir. Uygulan fl : Drog toz edilir, su miktar belirlenir. Toz dro un belli bir miktar, belli a rl kta likopod sporu ile kar flt r l p uygun viskoz bir s v içinde (2 k gliserin, 1 k kitre zamk müsilaj, 2 k su) süspanse edilir. Bu süspansiyonun bir damlas mikroskopta incelenir. 25 farkl alan içinde likopod sporlar ve dro un karakteristik parçalar say l r. kinci bir preparatta ikinci bir seri say m yap l r. Bu sonuçlar n ortalamas al n r ve kar fl mdaki toz drog ve likopod sporlar n n a rl bilindi- inden toz dro un 1 mg daki karakteristik maddelerin say s hesaplanabilir. Örnek: 0.1 gr Likopod ve 0.1 gr patates niflastas tart larak süspanse edilir ve say mlar yap l r. 223 Likopod a karfl l k 142 niflasta tanesi belirlenmifl ise: 142 x 94000/ 223= 59856, 1 mg patates niflastas ndaki tanecik say s d r. Bu yöntem Karanfilin tafl hücreleri, zencefil, rezene gibi droglar n niflasta taneleri, kargabüken tohumlar n n örtü tüyleri, tarç n n sklerenkima lifleri, Pyretrum un polen taneleri gibi parçac klar esas al narak birçok dro a uygulanabilir. Bu tayinler öncelikle safl ndan emin olunan droglarda yap l r. Elde edilen de- erler safs zl ndan flüphe edilen drogtaki de erlerle karfl laflt r l r. BP 1973 te bu yöntem anlat lm fl ve toz droglarda yabanc madde miktar n n belirlenmesinde kullan lm flt r. Mikroflimik Yöntemler Droglardaki etken maddelerin çok az miktarda elde edilmesi ve incelenmesi için kullan lan yöntemlerdir. Mikroekstraksiyon: Lam üzerine drog yerlefltirilir ve üzerine uygun bir çözücü damlat l r. fierit fleklinde kesilmifl bir parça kurutma ka d bir yandan dro un üzerinin kaplayan çözücüye de dirilir, di er ucu baflka bir lam n üzerine koyulur. Drog üstüne çözücü damlat ld kça, ekstre süzgeç ka d yard m yla di er lam üzerine tafl n r. Mikrosüblimasyon: Lam üzerine drog konur, üzerine arada birkaç mm kalacak flekilde ve e ik durumda baflka bir lam yerlefltirilir (örne in araya bir kibrit çöpü konarak e im sa lan r). Alttan ufak bir alevle s t l r. Böylece kristaller veya damlac klar halindeki süblimat üst lam n alt yüzeyinde toplan r.