KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ ANABİLİM DALI

KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ ANABİLİM DALI ÜLKEMİZDE DOĞAL OLARAK YAYILIŞ GÖSTEREN CRAMBE SPP. NİN KİMYASAL İÇERİĞİNİN VE ENDÜSTRİYEL KULLANIM ALANLARININ İNCELENMESİ YÜKSEK LİSANS TEZİ KAHRAMANMARAŞ Eylül-2005

KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ ANABİLİM DALI ÜLKEMİZDE DOĞAL OLARAK YAYILIŞ GÖSTEREN CRAMBE SPP. NİN KİMYASAL İÇERİĞİNİN VE ENDÜSTRİYEL KULLANIM ALANLARININ İNCELENMESİ NAZAN ÇÖMLEKÇİOĞLU YÜKSEK LİSANS TEZİ Kod No: Bu Tez 29 / 8 /2005 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oy Birliği/Oy Çokluğu ile Kabul Edilmiştir...... Doç.Dr. Doç.Dr. Yrd.Doç.Dr. Şengül KARAMAN Ahmet TUTUŞ Ahmet İLÇİM DANIŞMAN ÜYE ÜYE Yukarıdaki imzaların adı geçen öğretim üyelerine ait olduğunu onaylarım. Prof. Dr. Özden GÖRÜCÜ Enstitü Müdürü Bu çalışma K.S.Ü. BAPY Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: 2004/3-11 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER SAYFA İÇİNDEKİLER... I ÖZET... III ABSTRACT... IV ÖNSÖZ... V ÇİZELGELER DİZİNİ... VI ŞEKİLLER DİZİNİ... VII EK ŞEKİLLER DİZİNİ. VIII SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ. IX 1. GİRİŞ... 1 1.1. Crambe L. ve Yayılışı... 1 1.2. Crambe Yağı ve Endüstride Kullanım Alanları... 2 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR... 6 3. MATERYAL VE METOT... 17 3.1. Materyal... 17 3.2. Metot... 18 3.2.1. Morfolojik ve Verimle İlgili Metodlar... 18 3.2.2. Kimyasal Analizlere Ait Metodlar... 18 3.2.2.1. Örneklerin Rutubetini Belirleme... 18 3.2.2.2. Holoselüloz Tayini... 18 3.2.2.3. Alfa Selüloz Tayini... 19 3.2.2.4. Alkol-Benzen Çözünürlüğü... 19 3.2.2.5. Selüloz Tayini... 19 3.2.2.6. Lignin Tayini... 19 3.2.2.7. Kül Tayini... 20 3.2.2.8. Silis Tayini... 20 3.2.2.9. Suda Çözünürlük... 20 3.2.2.9.1. Soğuk Su Çözünürlüğü... 20 3.2.2.9.2. Sıcak Su Çözünürlüğü... 20 3.2.2.10. %1 lik NaOH Çözünürlüğü... 20 3.2.3. Crambe Tohumundan Yağ Ekstraksiyonu... 20 3.2.4. Crambe türlerine ait tohum yağlarının içeriğinin Gaz Kromotografisi- Kütle Spektrofotometresi (GC-MS) ile Tespiti... 21 3.2.4.1. Metil Esterlerinin Hazırlanması... 21 3.2.4.2. Gaz Kromatografi (GC) ve Gaz Kromatografi-Kütle Spektrofotometresi (GC/MS) Koşulları... 21 3.2.5. Verilerin Değerlendirilmesi. 22 4. BULGULAR VE TARTIŞMA... 23 I

İÇİNDEKİLER 4.1. Morfolojik Bulgular... 23 4.2. Kimyasal Analiz Sonuçları... 25 4.3. Crambe sp. Tohumlarından Yağ Ekstraksiyonu... 29 4.3.1. Crambe Türlerinin Tohum Yağlarının Uçucu Yağ Kompozisyonu. 29 4.3.2. Crambe Türlerinin Tohum Yağlarına Ait Sabit Yağ Asitleri Kompozisyonu. 31 5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER... 38 KAYNAKLAR... 40 EKLER... 47 ÖZGEÇMİŞ... 53 II

ÖZET KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BİYOLOJİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS TEZİ ÖZET ÜLKEMİZDE DOĞAL OLARAK YAYILIŞ GÖSTEREN CRAMBE SPP. NİN KİMYASAL İÇERİĞİNİN VE ENDÜSTRİYEL KULLANIM ALANLARININ İNCELENMESİ Danışman: Doç. Dr. Şengül KARAMAN Yıl: 2005, Sayfa: 53 Jüri : Doç.Dr. Şengül KARAMAN : Doç.Dr. Ahmet TUTUŞ : Yrd. Doç. Dr.Ahmet İLÇİM Crambe L. cinsi Brassicaceae (Cruciferae) familyasına ait tek veya çok yıllık olarak yetişebilen bir yağ bitkisi olup cinsin dünya üzerinde 30 kadar türü yayılış göstermektedir. Çeşitli Crambe türleri endüstriyel amaçlı yetiştirilmekte ve kağıt, plastik, yapıştırıcı ve kayganlaştırıcı olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada kullanılan Crambe L. türleri, K. Maraş ili florasından toplanmış olup, Crambe orientalis var. orientalis ve Crambe tataria var. tataria olarak teşhis edilmiştir. Teşhis edilen Crambe türleri morfolojik olarak incelenmiş ve bitki saplarının kağıt üretimine uygunluğunu araştırmak için çeşitli kimyasal analizler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca tohum yağındaki uçucu yağlar ve sabit yağlar GC ve GC/MS ile araştırılmıştır. Morfolojik olarak boy, dallanma sayısı ve bitki ağırlığı bakımından karşılaştırıldığında C. tataria nın, C. orientalis den daha üstün olduğu görülmüştür. Meyve ve tohum çapları, meyve ve tohumun bindane ağırlığı yönünden ise C. orientalis den daha yüksek veriler elde edilmiştir. Kimyasal analizler ile her iki türün saplarındaki rutubet, kül, holoselüloz, alfa selüloz, selüloz, lignin ve silis içeriği bulunmuştur. Ayrıca alkol-benzen, soğuk su, sıcak su ve %1 NaOH içerisindeki çözünürlükleri de tespit edilmiştir. Selüloz oranı C. orientalis de % 40.10, C. tataria da % 40.30 bulunmuştur. Her iki tür de en iyi %1 lik NaOH çözeltisinde çözünmüştür. Buna göre C. orientalis ve C. tataria nın çözünürlükleri sırasıyla % 34.87 ve % 33.65 olarak bulunmuştur. Elde edilen tohum yağlarının içeriklerinin analizi sonucunda tanımlanabilen uçucu yağ asitlerinin toplam yağa oranı C. orientalis ve C. tataria için sırasıyla % 3.49 ve % 17.49 bulunmuştur. Tanımlanabilen sabit yağ asitlerinin toplam yağa oranı C. orientalis de % 92.03, C. tataria da % 67.28 bulunmuştur. C. orientalis ve C. tataria da yağ asidi ana bileşiklerini Erusik asit (sırasıyla, % 39.39 ve % 29.87) oluşturmuştur. Anahtar Kelimeler: C. orientalis, C. tataria, Morfoloji, Selüloz, Lignin, Yağ Asitleri III

ABSTRACT UNIVERSITY OF KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF BIOLOGY MSc THESIS ABSTRACT INVESTIGATION OF INDUSTRIAL USAGES AND CHEMICAL ANALYSES OF NATIVE CRAMBE SPP. IN TURKEY NAZAN ÇÖMLEKÇİOĞLU Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Şengül KARAMAN Year: 2005, Pages: 53 Jury: Assoc. Prof. Dr. Şengül KARAMAN : Assoc. Prof. Dr. Ahmet TUTUŞ : Asist. Prof. Dr. Ahmet İLÇİM Crambe is an annual or perennial oil herb which is a member of the Brassicaceae (Cruciferae) family. There are almost 30 species belonging the genus all over the world. There is an industrial interest because of the uses in paper, plastics, adhesive and lubricant. In this study, Crambe L. was collected from Kahramanmaras Flora and they were identified as Crambe orientalis var. orientalis and Crambe tataria var. tataria. These Crambe species were examined morphologically and chemical analyses were performed the suitability of these properties for pulping. Essential oils and fatty acids were also examined with GC and GC/MS. Morphologically, C. tataria was higher than C. orientalis according to plant length and weight, and branching but C. orientalis was higher in fruit and seed diameter, 1000 fruits and seeds weights. Moisture, ash, holocellulose, alfa cellulose, cellulose, lignin and silis amounts were found with chemical analyses. Cellulose ratios were 40.10% in C. orientalis and 40.30% in C. tataria. solubilities in alcohol-benzene, cold water, hot water and 1% NaOH were also observed and the best solubility was obtained with NaOH, which are 34.87% and 33.65% respectively. The composition of seed oils were analysed and the ratio of volatile oils to total oil was found 3.49% in C. orientalis and 17.49% in C. tataria. The ratio of fatty acids to total oil was found 92.03% and 67.28%, respectively. Erucic acid amounts are 39.29% in C. orientalis and 29.87% in C. tataria. Key Words: Crambe orientalis, Crambe tataria, Morphology, Cellulose, Lignin, Fatty acids IV

ÖNSÖZ ÖNSÖZ Bu çalışmada, son yıllarda dünyada endüstriyel alanda oldukça ilgi duyulan Erusik asit bakımından zengin Crambe üzerine araştırmalar yürütülmüştür. Bölgemizde yetişen Crambe orientalis var. orientalis ve C. tataria var. tataria üzerinde morfolojik, kimyasal ve kromatografik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar sırasında her zaman yanımda olan ve desteklerini esirgemeyen danışman hocam Doç. Dr. Şengül KARAMAN a teşekkürü bir borç bilirim. Ayrıca çalışmalarıma bilgileriyle katkıda bulunan Doç. Dr. Ahmet TUTUŞ ve Yrd. Doç. Dr. Ahmet İLÇİM e teşekkür ederim. Kimyasal analizler için, laboratuar imkanlarını sunan Ziraat Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Ercan EFE, Orman Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Orhan ERDAŞ ve Prof. Dr. Hakkı ALMA ya; bölüm imkanlarından yararlanmamı sağlayan Bölüm Başkanımız Prof. Dr. Cengiz BAHADIROĞLU na; araştırmamın yürütülmesinde maddi destek sağlayan KSÜ Bilimsel Araştırma Projeler Yönetim Birimi ne; GC ve GC/MS analizleri için Almanya Münih Teknik Üniversitesi Gıda Kimyası ve Laboratuarı çalışanlarına; laboratuar çalışmalarımda benden yardımlarını esirgemeyen Araş. Gör. Çağrı Özgür ÖZKAN a teşekkür ederim. Bana her zaman destek olan eşim Uğur ÇÖMLEKÇİOĞLU na ve aileme de sonsuz teşekkürlerimi sunarım. Eylül 2005 Kahramanmaraş V

ÇİZELGELER DİZİNİ ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 3.1. Crambe tohum yağlarının kompozisyonunu araştırmak için 22 kullanılan GC/MS koşulları.. Çizelge 4.1. C. orientalis ve C. tataria nın morfolojik özelliklerine ait ortalama veriler 23 Çizelge 4.2. C. orientalis e ait kimyasal analiz sonuçları. 25 Çizelge 4.3. C. tataria ya ait kimyasal analiz sonuçları 26 Çizelge 4.4. Buğday (T. aestivum) samanının ve Crambe türlerinin kimyasal analiz sonuçları.. 28 Çizelge 4.5. Ülkemizde yetişen bazı tek yıllık bitkilerin kimyasal analiz sonuçları (%).. 29 Çizelge 4.6. C. orientalis ve C. tataria bitkilerine ait tohumların kabuklu ve kabuksuz yağ miktarları 29 Çizelge 4.7. C. orientalis ve C. tataria bitkilerinden elde edilen yağlara ait uçucu yağ asitlerinin GC ve GC/MS analizi sonuçları.. 31 Çizelge 4.8. C. orientalis ve C. tataria bitkilerinden elde edilen yağlara ait sabit yağ asitlerinin GC ve GC/MS analizi sonuçları.. 33 Çizelge 4.9. C. orientalis ve C. tatari nın yağ asidi kompozisyonları ile C. abyssinica nın yağ asidi kompozisyonlarının karşılaştırılması. 36 VI

ŞEKİLLER DİZİNİ ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 3.1. Soxhlet cihazı.. 21 Şekil 4.1. C. orientalis ve C. tatari nın kimyasal analiz sonuçlarının karşılaştırılması... 27 Şekil 4.2. Ülkemizde yetişen bazı tek yıllık bitkiler ile C. orientalis ve C. tatari nın kimyasal analiz sonuçlarının karşılaştırılması... 30 Şekil 4.3. C. orientalis ve C. tataria bitkilerinden elde edilen yağlara ait uçucu yağ miktarlarının karşılaştırılması... 32 Şekil 4.4. C. orientalis ve C. tataria bitkilerinden elde edilen yağlara ait sabit yağ asidi miktarlarının karşılaştırılması... 35 VII

EK ŞEKİLLER DİZİNİ EK ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Ek Şekil 1. C. orientalis ve C. tataria nın doğadaki görüntüsü 47 Ek Şekil 2. C. orientalis ve C. tataria nın genel görüntüsü 47 Ek Şekil 3. C. orientalis ve C. tataria nın çiçeklerinin görüntüsü 48 Ek Şekil 4. C. orientalis ve C. tataria ya ait tohumların görüntüsü 48 Ek Şekil 5. C. orientalis var. orientalis e ait tohumlardan elde edilen yağın GC/MS kromatogramı (0-50 dk)... 49 Ek Şekil 6. C. orientalis var. orientalis e ait tohumlardan elde edilen yağın GC/MS kromatogramı (50-100 dk). 50 Ek Şekil 7. C. tataria var. tataria ya ait tohumlardan elde edilen yağın GC/MS kromatogramı (0-50 dk). 51 Ek Şekil 8. C. tataria var. tataria ya ait tohumlardan elde edilen yağın GC/MS kromatogramı (50-100 dk). 52 VIII

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ m : Metre cm : Santimetre mm : Milimetre µm : Mikrometre dk : Dakika l : Litre ml : Mililitre µl : Mikrolitre gr : Gram mg : Miligram C : Santigrad Derece N : Normalite ha : Hektar Da : Dalton IX

GİRİŞ 1.GİRİŞ Dünyada üretimi yapılan yağların % 80 i gıda sektöründe, % 20 si ise hayvan beslemede ve endüstride kullanılmaktadır. Dünyada toplam 94 milyon ton/yıl olan yağ ve yağ asidi üretiminin yaklaşık % 14 ü yağ endüstrisinde kullanılmaktadır. Bitkisel yağlar, deterjan, temizlik maddeleri, sabunlar, cilt kremleri, yüzey kaplayıcılar, kozmetik, şampuan, reçine, köpük, mürekkep gibi birçok ürünün yapımında kullanılmaktadır (Mungan, 2005). Günümüzde yaşam döngüsü ile yapılan analizler, bitkisel kaynaklı yağlayıcı ve çözücü maddelerin kullanımının günden güne arttığını göstermektedir. Son zamanlarda yapılan teknik ve çevreci uygulamalar sayesinde çevreye zarar vermeyen ve yenilenebilir bitki esaslı yağlayıcı ve çözücü maddeler ile bunların türevlerinin kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır. Geriye dönüş adı verilen bu çalışmalar, gelişmiş olan ülkeler tarafından desteklenmektedir. Ayrıca Avrupa Birliğine üye bazı ülkeler, biyolojik olarak ayrışabilen, yenilenebilir ve çevreci ham maddelerin satışını ve üretimini garanti altına almak için bu kullanım alanları ile ilgili bir dizi kararlar almıştır. Birkaç yıl önce, bitkisel yağlardan elde edilen yağlayıcı ve çözücü maddeler ile türevlerinde sadece biyolojik yoldan ayrışma özelliğinden dolayı destekleme yapılırken, son zamanlarda sağlık ve ekotoksik gibi kıstaslar da dikkate alınmış ve bu kategoriye giren üretimlere destek verilmeye başlanmıştır (Mungan, 2005). Ülkemizde endüstriyel olarak zeytin, ayçiçeği, mısır, fındık, soya ve pamuktan yağ üretilmekte olup, yağ verimi yüksek ve erusik asit düzeyi %2 nin altında olduğundan, yemeklik yağ olarak kullanılması uygun olan kanola (Brassica napus ve Brassica rapa dan üretilen hibrit bir tür) bitkisinin tarımının yapılması da Tarım Bakanlığı nca onaylanmıştır. Türkiye de yağlı tohum üretimi yeterli olmazken (Kalender, 2002), dünya tarımında tam tersi bir durum yaşanmaktadır. Geleneksel tarım ürünlerinin üretimi, tüketicilerin kullandığından daha fazladır. Bu durum yaklaşık 10 yıldır özellikle buğday, mısır ve soya fasulyesinde böyledir. Üretim tüketimden daha hızlı arttığından rekabet gittikçe daha da şiddetlenmektedir. Tarımdaki üretim fazlalıkları ve petrol endüstrisine bağlı olarak artan kirlilik, çiftçileri ve endüstri kesimini eski bitkilerin yeni kullanım alanlarını araştırmaya veya Crambe, Jojoba, Lesquerella gibi yeni bitkiler bulmaya şiddetle zorlamaktadır (Erickson ve Bassin, 1990). 1.1. Crambe L. ve Yayılışı Brassicaceae familyası dünyada 350 cins ve yaklaşık 4000 tür içermekte olup ülkemizde ise 85 cins ve 515 tür doğal yayılış göstermektedir. Familyanın bazı üyeleri sebze ve yem bitkisi olarak, bazıları tohumlarından yağ elde etmek amacıyla, bir kısmı ise süs bitkisi olarak yetiştirebilme potansiyeline sahip olup, ekonomik bakımdan değerli bitkilerdir (Kürşat, 1999). Familyanın Crambe L. cinsi, tek veya çok yıllık bir yağ bitkisidir. Cinsin dünya üzerinde 30 kadar türü bulunmaktadır. Crambe nin kökeninin Güney-Batı Asya nın İran-Turan alanları ve Akdeniz Bölgesi olduğu bildirilmektedir (Knights, 2002). Bu bitkiler kötü şartlara karşı direnebildiklerinden özellikle hem kış hem de baharda yetişebilme özelliğine sahip olduğundan ve adaptasyon kabiliyeti yüksek olduğundan Asya dan Batı Avrupa ya kadar yaygın olarak bulunmaktadır (Grombacher ve ark., 1993). 1

GİRİŞ Türkiye de doğal yayılış gösteren üç Crambe L. türü ve cinse ait beş takson bulunmaktadır. Bu türlerden C. tataria Sebeök İç Anadolu da yetişmekte olup bir taksonu yurdumuz için endemiktir. C. orientalis L. İç Anadolu, Doğu Anadolu ve Güney-Doğu Anadolu da kendine geniş bir yayılış alanı bulmuştur (Davis, 1965). C. maritima L. Linne nin Species Plantarum adlı eserinde yer alıp, Trakya Bölgesi ve Karadeniz sahillerinde yayılış göstermektedir (Kürşat, 1999). Bitkiye ait taksonlardan, C. tataria var. parviflora endemik bir takson olup, yetiştiği dar habitat bakımından tehlike altında (E), C. maritima zarar görebilir (V), C. tataria var. tataria ve C. orientalis var. orientalis ise nadir Crambe taksonlarıdır (Ekim ve ark., 1989). Ülkemizde Crambe cinsi üzerine yapılmış iki adet tez çalışması bulunmaktadır. Keskiner (1992) C. orientalis üzerinde morfolojik, anatomik, karyolojik ve doku kültürü çalışmaları yapmıştır. Daha önce hiç araştırılmamış olan C. orientalis in anatomisi ve embriyo kültürünü aydınlığa kavuşturmuş ve kesin olmayan karyolojisini belirlemiştir. Kürşat (1999) ise, yaptığı tez çalışmasında, C. maritima yı ve C. tataria yı incelemiştir. Araştırmacılar Tekirdağ Şarköy de kayıtlı olan C. maritima yı incelemek için gittiğinde hiçbir bitkiye rastlamamıştır. Aşırı, düzensiz ve yanlış yapılanma nedeni ile C. maritima bitkisinin habitatının, tüm sahil evlerle kaplandığı için tamamiyle tahrip edildiğini gözlemlemişlerdir. Benzer durum C. tataria var. parviflora da görülmüş olup, yine literatüre göre (Davis, 1965; Ekim ve Ark., 1989) Uşak-Salihli 20. km de kayıtlı bulunan örnek şu anda bölgenin sanayi alanı olması nedeni ile ancak sanayi binalarının aralarında çok seyrek olarak bulunduğunu gözlemlemiştir (Kürşat, 1999). Crambe spp. nötral ve bazik topraklarda yetişmekte ve asit topraklardan hoşlanmamakta, çoğunlukla da kuru toprakları tercih etmektedir. Besinsel yönden fakir topraklarda ve gölge ya da yarı gölge de büyüyebilme yeteneğine sahip olup, -20 o C ye kadar dayanır. Crambe kurağa karşı toleranslı, adaptasyon kabiliyeti yüksek olup en ümit veren yeni birkaç potansiyel ürün arasındadır (Glaser, 1996). Crambe nin Amerika ya girişi ilk kez 1940 larda olmuştur ve 1958 den beri Kuzey Dakota araştırma merkezlerinde yetiştirilmektedir. Amerika da Crambe abyssinica nın ticari üretimine 1990 yılında Kuzey Dakota da başlanmıştır ve halen devam etmektedir (Endres ve Schatz, 1993). C. abyssinica türünün tarımının yapıldığı özellikle Amerika da ve dünyadaki diğer gelişmiş ülkelerde tohumun önemi son yıllarda giderek artmaktadır. C. abyssinica. nın karlılığı tohumun her bir bileşeninin endüstride kullanımından kaynaklanmaktadır. Tohumla birlikte hasat edilen kavuz kuru ağırlığının %25 i selülozca zengin olup, bu ürünün kâğıt endüstrisinde kullanılabilirliği saptanmıştır (Tittonel, 1995). Yuvarlak tohumların içerdiği yağda yüksek oranda erusik asit bulunmaktadır. 1957 yılında USDA nın 16 yıl süren sistematik çalışmaları sonucu yeni potansiyel türlerin incelenmesi ile 8000 bitki türü içerisinden yüksek erusik asit içeriği ile Crambe ön plana çıkmıştır (Glaser, 1996). 1.2. Crambe Yağı ve Endüstride Kullanım Alanları Crambe tohumunun yağ kompozisyonu pek çok araştırma ile incelenmiştir. Tohum yağı erusik asit bakımından oldukça zengindir. Erusik asit, 22 karbonlu uzun hidrokarbon zincirleridir ve çift bağa sahiptir. Erusik asitin bu özelliği erusik asitçe zengin yağlara yüksek kaynama ve buharlaşma noktası (299 C) özelliği vermektedir. Yüksek sıcaklıklara 2

GİRİŞ dayanmak ve düşük sıcaklıklarda sıvı kalma yeteneği yağı iyi bir kayganlaştırıcı ve transfer yağı yapmaktadır (Grombacher ve ark., 1993). Erusik asitçe zengin yağlar birçok alanda kullanılmaktadır. Pazar tahminleri 1990-2040 yıllarında oleokimyasalların kullanımında erusik asit oranının %95 olacağını göstermektedir. Crambe tohum yağının yüksek oranda erusik asit içermesi nedeni ile yağı yemeklik olarak kullanılmamaktadır. Yapılan hayvan deneylerinde, erusik asitin yüksek miktarlarda alınmasının kalp hastalıklarına neden olduğu görülmüştür. Yüksek erusik asit düzeyi kalp kaslarındaki yağ depolarının oluşumunu etkilemektedir. İnsanlarda erusik asitin sağlık problemlerine neden olduğu ispatlanmamıştır ancak hayvan sağlığını etkileyen durumun insan sağlığını da etkileyebileceği bildirilmiştir (Anonim, 2005a). Erusik asitin dönüştürülmesi ile elde edilen erukamid in endüstriyel olarak en önemli uygulama alanı plastik imalatında kayganlaştırıcı olarak kullanılmasıdır. Günümüzde plastiğin genel olarak kullanılan bileşenleri mineral yağdan türevlenen hidrokarbonlardır. Böyle hidrokarbonlar suda çözünmediği için biyodegradasyona uğramaz. Bununla beraber plastik, nişasta, selüloz ve proteinler gibi doğal polimerlerin yeniden düzenlenmesi ile yapılabilir. Böylece polimerler suda çözülebilir ve bu nedenle biyodegradasyona uğrayabilir (Knights, 2002). Erukamid in kayganlaştırıcı olarak 700 o C sıcaklıkta mineral yağlardan daha fazla ısı uzaklaştırma kapasitesi vardır. En iyi mineral yağ maksimum 500-600 o C ısıyı uzaklaştırabilmektedir. Crambe yağı, mineral yağlar ile oldukça tamamlayıcıdır ve farklı sıcaklıklar için maksimum düzeyde ısıyı uzaklaştırma oranlarına ulaşılabilir. Çözünebilen resin veya çözünmeyen sakız ürünleri gibi herhangi bir oksidasyon ve polimerizasyon oluşturmamaktadır (Knights, 2002). Erukamid ayrıca polietilen filmlerde anti-bloke edici madde olarak, renkli kalem ve parlatıcı yapımında, film ve slaytlarda, yapıştırıcı madde, köpük önleyici (Erickson ve Bassin, 1990), korozyon önleyici, antistat (durağanlığı önleyici), aşınmayı önleme amaçlı kaplayıcı maddeleri olarak kullanılmaktadır. Ayrıca Crambe yağı çelik levha yapımı için çelik endüstrisinde ve tekstil endüstrisinde (Grombacher ve ark., 1993), parfüm endüstrisinde, deterjan endüstrisinde, pestisit endüstrisinde, yazıcı mürekkebinde kullanılır (Erickson ve Bassin, 1990). Bütün bu özelliklerin yanında Crambe yağının biyolojik ayrışma niteliğinin bulunması çevre açısından oldukça önem arz etmektedir. Crambe tohumu temel olarak yağ, nitrojensiz bir ekstrakt ve proteinden oluşur. Crambe yağının endüstriyel alandaki geniş kullanımının yanı sıra besinsel olarak değeri de araştırma konusu olmuştur. Deneysel olarak yapılan kültür çalışmaları sonucunda kabuksuz Crambe tohumunun, % 46 yağ ve % 27 protein içerdiği görülmüştür. Bununla beraber kabuk, tüm tohum içerisinde önemli düzeyde fibril içeriğine sahiptir ve yüksek protein ve düşük fibril içeriği elde etmek için kabuk kolaylıkla uzaklaştırılabilir (Gastaldi ve ark., 1998). Protein, tohumdan yağ çıkarıldıktan sonra geriye kalan küspede bulunmaktadır. Proteinin aminoasit kompozisyonu, küspedeki besinsel değerinin iyi olduğunu ve bu 3

GİRİŞ nedenle hayvanların beslenmesinde önemli bir potansiyeli olduğunu göstermektedir. Ancak % 8-10 oranında bulunan tiyoglukositler ve diğer anti-büyüme faktörlerinin varlığı problem oluşturmaktadır. Bu nedenle tiyoglukositlerin kimyasal ve enzimatik modifikasyonları gerekmektedir (Gastaldi ve ark., 1998). Glikozinolatlar, Brassicaceae ailesine ait türlerde, doğal olarak bulunan bir sekonder metabolittir. Domuz ve kümes hayvanları gibi tek mideli hayvanlarda, sindirilen glikozinolatlar toksisite problemlerine neden olurken, sığır ve koyun gibi ruminant hayvanlar glikozinolatlara karşı daha büyük bir toleransa sahiptir. Glikozinolat içeren yemler, sağmal ineklerde iyodin metabolizmasını etkilediğinden tercih edilmemekte, eti için beslenen sığırlarda kullanılmaktadır (Glaser, 1996). Glikozinolatların % 90 ından fazlası doğal olarak bir organik nitril olan epigoitrin e dönüşür. Tohumda, tiyoglikosidaz adı verilen bir hidrolitik enzim sistemi ile epigoitrin, glikosidazdan biyolojik olarak ayrılmaktadır. Bu hidroliz reaksiyonu tohum ezildiği zaman, çimlendiği zaman veya bitki dokuları yumuşadığı zaman gerçekleşmektedir. Bu enzim ısı ile etkisiz hale getirilebilmektedir. Ancak sindirim kanalındaki bazı bakteriler bu enzim aktivitesine sahiptirler ve ham Crambe tohumu veya küspesi ile beslenen hayvanların sindirim kanallarında epigoitrin, glikozinolatlardan hidroliz ile ayrılabilir. Crambe nin besinsel değeri içerdiği epigoitrin ile bağlantılı olan toksik etkisinden kurtulmasına bağlıdır. Çünkü epigoitrin, acı bir tada sahiptir ve yemi tatsızlaştırır. Bu yönde çalışmalar yapılmaktadır ve çeşitli metotlar geliştirilmiştir (Erickson ve Bassin, 1990). Bu metotların kullanılması ile elde edilen küspelerin hayvan beslemesi için kullanılabilirliliğine yönelik çalışmalar mevcuttur (Baker ve ark., 1977; Sim ve ark., 1985; Kramer ve ark., 1983). Crambe bitkisinin tohumları, sap kısmından ayrıldıktan sonra yağı çıkarılıp birçok endüstri alanında kullanılmaktadır. Ama sap kısmı için aynı durum geçerli değildir. Bilinen en kolay değerlendirme yolu olan yakma işlemi anlık ısı kazancının yanında çevreye verdiği zarar nedeniyle aynı zamanda en kötü yöntemdir. Bu noktada Crambe bitkisinin sap kısımlarını kâğıt hamuru üretiminde kullanmak alternatif bir yol olarak görülmektedir. Dünyada kâğıt hamuru üretiminde kullanılmakta olan odun hammaddesi giderek daha az oranda temin edilmektedir. Bu nedenle kâğıt hamuru üretiminde tarımsal atıkların kullanılması en uygun bir çözüm yolu olarak görülmektedir. Bir tarım ülkesi olan ülkemiz tarımsal atıklar yönünden de önemli bir potansiyele sahiptir. Türkiye de yıllık odun hammaddesi miktarının 20 milyon m 3 olduğu ve bunun önemli bir kısmının yakacak olarak kullanıldığı, ayrıca kâğıt sektörünün hammadde bakımından odun işleyen diğer endüstri dallarının (kereste, yonga levha, lif levha, mobilya, kaplama v.b.) sıkı rekabeti ile karşı karşıya olduğu da dikkate alındığında, oduna alternatif hammadde kaynaklarının kâğıt sektöründe kullanımının artık ülkemiz içinde zorunlu hale geldiği görülmektedir. Tarımsal üretimle hızlı bir şekilde yetişebilen tek yıllık veya iki yıllık bitkiler ile odunsuz lif bitkileri kâğıt endüstrisi için ham madde kullanılabilirliği ve artan odun tüketimi sebebiyle dikkat çekmektedir. Odunsuz bitkiler zaten önemli bir kâğıt hamuru maddesidir ve 1991 de dünya kâğıt hamuru üretiminin yaklaşık % 6 sını teşkil etmişlerdir. Avrupa Topluluğu nda, odunsuz kâğıt hamuru tüketimi 1993 yılında 372 bin ton olup bunun 92 bin tonu ithal edilmiştir. Avrupa da odunsuz bitkiler üzerinde yapılan 4

GİRİŞ araştırmalar yüksek biyokütle veren türler üzerinde yoğunlaşmıştır (Gominho ve ark., 2001). Bu çalışmada Kahramanmaraş ilinde doğal olarak yayılış gösteren, C. orientelis var. orientalis ve C. tataria var. tataria türleri araştırılmıştır. Öncelikle morfolojik olarak incelenen bu iki türün sap kısımları daha sonra kimyasal analize tabi tutulmuştur. Böylelikle bu türlerin kâğıt endüstrisi tarafından kullanılabilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Bununla beraber tohum yağında bulunan ve sanayide çok çeşitli şekillerde kullanılabilen erusik asit miktarını belirlemek için de tohum yağının kompozisyonu ortaya çıkartılmıştır. 5

ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Crambe tohumunun yağı ve bileşenleri üzerine birçok araştırmalar yapılmış olup bunlar; Yaniv ve ark. (1991), yabani Cruciferae tohum yağlarının yağ asidi kompozisyonundaki farklılıklar üzerine yaptıkları çalışmada 15 Cruciferae türünün tohumlarını toplamışlardır. Sonuçta C. abyssinica ve Sinapis alba gibi erusik asitçe zengin türlerde çoklu doymamış linoleik asit oranını düşük bulmuşlar, Matthiola ve Lepidium gibi erusik asitçe fakir türlerde ise linoleik asit oranını sırasıyla %64 ve %42 olarak tespit etmişlerdir. Farklı yağ kompozisyonuna sahip bu bitkilere aynı doğal habitatta rastlamışlardır. Buna bağlı olarak yağ asidi profilinin ekolojik şartlarla ilgili olamayacağı sonucuna varmışlardır. Muuse ve ark. (1992), C. abyssinica ile birlikte çeşitli bitkilerin yağlarını karakterize etmişler ve bu bitki yağlarına ait trigliserit ve yağ asidi kompozisyonu, dağılımları ve yağların önemli fiziksel ve kimyasal özelliklerini tanımlamışlardır. Çalışmalarının sonucunda C. abyssinica nın yüksek oranda erusik asit içerdiğini ve yağın bu özelliği ile yüksek erusik asit içeren kolza tohumlarına iyi bir alternatif olabileceğini bildirmişlerdir. Derksen ve ark. (1992), yaptıkları çalışmada C. abyssinica, Limnanthes alba, Dimorphotheca pluvialis ve Euphorbia lagascae gibi bitkilerin erusik asit, diğer uzun zincirli yağ asitleri, epoksi ve hidroksi yağ asitleri gibi önemli özelliklere sahip yağları içerdiğini bildirmişlerdir. Bu yeni bitki tohumlarında optimal yağ kalitesini ve miktarını ekim zamanı ve hasat zamanı açısından incelemişlerdir. Biçilen tohumların yağını, mekanik çıkarma ve çözücü ekstraksiyon teknikleriyle izole etmişlerdir. Euphorbia ve C. abyssinica tohumlarında en iyi yağ verimi ve kalitesini soğuk presleme yöntemiyle elde etmişlerdir. Çıkarılan yağlardan yağ asitlerini izole etmeyi enzim hidroliziyle yapmışlardır. Özel lipazlar kullanıldığında, erusik asiti C. abyssinica yağındaki trigliseritlerden yüksek saflıkta almayı başarmışlardır. White ve ark. (1994), potansiyel yeni ürünlerin dünya çapında başarılı bir şekilde geliştirilmesinde genetik çeşitliliğin önemini yaptıkları çalışmalarında ifade etmişlerdir. C. abyssinica nın bir erusik asit kaynağı olarak 1957 yılında keşfedilmesinden sonra çiftçiler North Dakota da 24300 ha alanda yetiştirmişler ve 5 kültür çeşidi geliştirmişlerdir. Araştırmacılar, C. abyssinica nın gelecek vaad eden ve geliştirilmesinde başarı şansının yüksek bir ürün olduğu sonucuna varmışlardır. Lazzeri ve ark. (1994), C. abyssinica ürünlerinin potansiyel kullanımları ve bazı teknolojik özellikleri üzerine yaptıkları çalışmalarda, Po Valley de (İtalya) 4 yıl boyunca iki C. abyssinica varyetesini yetiştirmişlerdir. Tohumların analizinde, ilgi çekici bir yağ oranı (%35) ve protein (%26) miktarı elde etmişlerdir. Ekstraksiyon işlemi sonrasında yağın yağ asidi kompozisyonunu araştırmışlar ve %56 dan fazlasının erusik asit olduğunu tespit etmişlerdir. Daha sonra yağdaki sabunlaşmayan maddelerin bazı komponentlerini (sterol ve alifatik alkoller) ve yağın temel fiziksel özelliklerini (buharlaşma noktası, sabunlaşma sayısı, vizkositesi) incelemişlerdir. C. abyssinica yağının besin kompozisyonunu, kalitatif ve kantitatif glukosinolat miktarını, kabuk liflerinin kalitesini de belirlemişlerdir. Sonuçta besinsel olmayan alanlarda ilgi çekici veriler elde etmişlerdir. 6

ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Yaniv ve ark. (1994) doğadan topladıkları S. alba da kimyasal analizler gerçekleştirmişler ve ortalama erusik asit içeriğini % 47.7, en yüksek oranı ise % 60 bulmuşlardır. Erusik asidin yanı sıra oleik asit % 10.6-24.0, linoleik asit % 6.2-14.2, linolenik asit % 7.2-15.8, eikosenoik asit oranlarını % 2.3-9.4 olarak bulmuşlardır. Elde edilen veriler sonucunda S. alba nın İsrail de kültüre alınmasının uygun olacağını önermişlerdir. Cuperus ve ark. (1996), C. abyssinica dan yağ, yağ asidi veya esterlerin elde edilmesinin maliyetini araştırmışlardır. C. abyssinica tohumundan yağ elde etmek için uygulanan yöntemin maliyetini her kg da 0.5 $ olduğunu bildirmişlerdir. Kayganlaştırıcı, kaplama ve plastik yapımında kullanılan vernolik ve dimorfekolik asitlerden yağ asidi esterlerinin üretiminin ise her kg esterde yaklaşık 1 $ a mal olduğunu tespit etmişlerdir. Bu sebeple C. abyssinica dan yağ elde etme işleminin, yapay yollarla yağ asidi üretmekten daha ekonomik olduğunu açıklamışlardır. Fontana ve ark. (1998), İtalya da Po Valley bölgesinde C. abyssinica tohumlarında yüksek erusik asit üretme potansiyelini araştırmışlardır. Çalışmalarında Mario genotipini bazı Amerikan genotipleri (Belan, Belenzian, C-29, 47112 ve Mejer) ile karşılaştırmışlardır. Bu amaçla 3 yıl süre ile yaptıkları denemelerde farklı hava koşullarının etkilediği çimlenme, çiçeklenme ve tohuma geçme aşamalarının iyi yağ verimi elde etmek için önemli safhalar olduğunu ifade etmişlerdir. Mario genotipine ait tohum verimi ve yağ miktarı en yüksek düzeyde çıkarken, erusik asit miktarının da %53 den daha yüksek olduğu görülmüştür. Genotip testleri arasında Mario en yüksek tohum ve yağ ürünü verirken onu Belan ve C-29 un izlediğini, Mejer ve Belenzion un ise daha düşük sonuçlar verdiğini görmüşlerdir. Yaniv ve ark. (1998), çimlenme ve gelişmenin erken evreleri boyunca Sinapis ve C. abyssinica nın tohumlarındaki yağ ve yağ asidi miktarlarındaki değişimi 15 gün boyunca izlemişlerdir. Yağ miktarındaki azalmanın çimlenmenin başlangıcından yalnızca 8 gün sonra başladığını ve C. abyssinica da daha hızlı olduğunu, yağdaki bu azalmanın ışıkla hızlandığını ve yağ miktarının C. abyssinica ve S. alba da sırasıyla % 6,7 ve % 13,7 düzeylerine düştüğünü ifade etmişlerdir. S. alba ve C. abyssinica kotiledonlarındaki erusik asit düzeyini, karanlıkta gelişimden 15 gün sonra sırasıyla %12 ve % 25 olarak bulmuşlardır. Her iki türün 15 günlük eski köklerindeki erusik asit miktarının % 5 den daha fazla olmadığını açıklamışlardır. Kotiledonlardaki linoleik asitin ışıkla birlikte S. alba da %48, C. abyssinica da %32 oranında arttığını fakat köklerde linoleik asit bulunmadığını görmüşlerdir. Doymuş palmitic ve stearik asitin, normalden 10 kat daha fazla bir artışla sentezlendiğini gözlemlemişlerdir. Bondioli ve ark. (1998), presleme, çözücü ekstraksiyonu ve rafine etme aşamalarından sonra ekstrakte edilmiş C. abyssinica yağının özelliklerini tanımlamışlardır. Başlıca teknolojik özellikleri değerlendirmek için farklı oleik/erusik asit oranıyla bazı trigliseritlerin senteziyle ilgili sonuçlar bulmuşlardır. Bu özellikler büyük oranda geliştirilmektedir. Araştırıcılar biyoteknolojiyle C. abyssinica yağının trigliserit kompozisyonunu geliştirmenin mümkün olduğunu önermişlerdir. Yüksek oksidatif şartlara karşı daha güçlü koruma gerektiren tüm endüstriyel kullanımlar için C. abyssinica yağının kalitesinin geliştirilmesinin, lipolitik enzimlerin kullanımı gibi nispeten basit bir teknikle başarılabileceğini bildirmişlerdir. 7

ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Vargas-Lopez ve ark (1999), çok sayıda potansiyel kullanımlara sahip olan erusik asitin üretimini geliştirmek için yaptıkları çalışmada hızlı bir metot ile C. abyssinica tohumundan birkaç yüz gram kadar saflaştırılmış erusik asit üretebilmeyi amaçlamışlardır. Bu metodda kurutulmuş tohumların yağını çıkarmışlar ve serbest yağ asitlerini elde etmek için yağı süzmüşler, yapışmasını engellemişler ve asitle muamele etmişlerdir. Yağı -14 C de % 95 lik etanolde iki kez kristalleştirmişler ve sonuçta %87 lik bir saflık elde etmişlerdir. Bu yöntemle ağartılmış yağın her kg ında 365 gr erusik asit kristali elde etmişlerdir. Bir kg C. abyssinica tohumunun erusik aside dönüşümü için ihtiyaç duyulan zamanın 48 saat olduğunu bildirmişlerdir. Metodun yeterli miktarda erusik asit üretmek için uygun olduğunu bildirmişlerdir. Crambe nin, endüstrideki kullanım alanları üzerine yapılan çalışmalar da oldukça dikkat çekmektedir. Bu çalışmalar aşağıda kısaca özetlenmiştir. Hagemann ve Rothfus (1991), C. abyssinica ve Lesquerella spp. den hazırlanan, zincir uzunluğu 14-24 karbon olan hidroksi asitlerin ve bunların lityum tuzlarının erime noktaları ve füzyon ısılarını tanımlamışlardır. Yüksek erime noktaları, geçiş entropileri ve ısıtma ve soğutma sonucunda lityum tuzlarının ısı kapasitelerindeki değişimler bakımından lubrikant yağlarının üretiminde kayganlaştırıcı ajan olarak kullanılmalarının uygun olduğu sonucuna varmışlardır. Korzun ve ark. (1992), yaptıkları çalışmada, kemiklerde depolanma özelliği ve uzun yarılanma ömründen dolayı nükleer patlamalarda ve kazalarda sağlık için büyük tehdit oluşturan Strontium 90 ın, besinlerdeki kalsiyum miktarının artışı ile vücutta birkiminin indirgendiğini bildirmiştir. Sodyum aljihat ın Strontium birikiminin azalmasında çok etkili olduğundan, aljinatlı besinler alan hayvanlarda 30 gün boyunca Strontium birikimini incelemişlerdir. Farklı ürünlerdeki Sodyum aljinat konsantrasyonu %0.5-3 g arasında iken bu hayvanlarda günlük alınan miktarın %0.15-0.3 g olduğunu görmüşlerdir. Bunun sonucunda besinlerle birlikte alınan C. abyssinica ve aljinatların, sindirim kanalındaki radyonüklidin absorbsiyonunu indirgeme yeteneğini kaybetmediğini bulmuşlardır. Lazzeri ve ark. (1995), C. abyssinica yağının biolubricant olarak kullanılmasına olanak sağlayan birtakım özelliklerini doğrulamak için çeşitli tribolojik analizler yapmışlardır. Kendine has ısı yükseltme ve düşürme oranlarını ve C. abyssinica yağının şekillendirilmesini rapor ederek diğer bazı sebze ve sentetik yağlarla karşılaştırmışlardır. Sonuçta C. abyssinica yağının ısı yükseltmede daha çok kapasitesi olduğunu ve bununda yağlayıcı olarak kullanımda çok önemli bir özellik olduğunu göstermişlerdir. Sabunlaştırmadan sonra elde edilen C. abyssinica yağ asitlerinin, çok uzun zincirli olmasından dolayı yağın kimyasal endüstrisinde kullanım alanları olduğunu ifade etmişlerdir. C. abyssinica yağlarının bu alanda kullanılmakta olan hayvansal yağlarla karşılaştırıldığında teknolojik açıdan daha üstün olduğunu açıklamışlardır. Bu kullanımın yalnızca C. abyssinica yağının daha kaliteli olmasından değil depolamada ve ticari anlamda bazı avantajlarından dolayı olmasına da dikkat çekmişlerdir. Capretti ve ark. (1995), C. abyssinica kabuğunun kâğıt ve kâğıt hamuru üretiminde kullanılabilirliği ve selüloz türevlerini çalışmışlardır. Çalışmalarının ilk kısmında selülozun izolasyonu için alternatif işlemlere odaklanmışlardır. Böylelikle enerji tasarrufu ve çevreye etkisinin düşürülmesini hedeflemişlerdir. Bu amaç için buhara maruz bırakma ve organik 8

ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR çözücü kullanmışlardır. C. abyssinica selülozunu daha sonra SEM mikroskopisi, X-ışını defraksiyonu, FTIR ve katı NMR spektroskopisi yöntemleri ile karakterize etmişlerdir. Buhara maruz bırakma işlemini, 2 dakika boyunca 200 C de gerçekleştirmişlerdir. Bu aşamada 4 fraksiyon meydana geldiğini; bunlardan ilkinin suda çözünen, ikincisinin etil asetatta, üçüncüsünün dioxanol suda çözünmeden kalan selüloz ve lignin karışımından oluşan katı bir fraksiyon olduğunu belirtmişlerdir. Selülozu klorit muamelesi ile izole etmişler ve NaOH ile saflaştırmışlardır. Organik çözücü uygulamasını, NaOH ve sülfit varlığında 120 dakika boyunca 170 C de aseton/su da gerçekleştirmişlerdir. C. abyssinica kabuğunun polimer bileşenlerinin fraksiyonunda daha az etkili olduğunu görmüşlerdir. C. abyssinica selulozunun X-ışını, FTIR ve NMR teknikleri ile incelenmesi sonucunda diğer yıllık bitkilere göre daha düşük kristalin indeksi (%40) ile oldukça saf olduğunu görmüşlerdir. Böylece seluloz türevlerinin hazırlanması için kullanışlı olduğu fikrini ortaya koymuşlardır. Steurbaut ve ark. (1995), C. abyssinica dan ekstrakte ettikleri erusik asitçe zengin yağın TILT 250 EC spreylerinin nemlendiriciliğini, birleşme veya kaybolma riski olmadan arttırdığını bildirmişlerdir. C. abyssinica yağı sprey sıvısına eklendiği zaman TILT ın aktif bileşeni propikonazalın yaprak yüzeyine daha hızlı girdiğini ve yaprak yüzeyinin kütikulasında konsantre olduğunu ifade etmişlerdir. Araştırıcılar iç yaprak dokularına sınırlı bir şekilde konsantre olan propikonazolun iç kısımlar arasındaki transferini sprey sıvısına C. abyssinica yağını ekleyerek arttırmışlardır. İn vitro Botrytis cinerea kültürüne saf C. abyssinica yağı eklendiği zaman fungusit aktivitesi görülmediğini bildirmişlerdir. Yağın TILT sprey sıvısına eklendiği zaman küçük bir antagonistik etki olduğunu görmüşlerdir. C. abyssinica yağının, buğday bitkilerinin gelişimi ve çimlenmesi üzerine fitotoksik bir etki göstermediğini bulmuşlardır. TILT spreylerinin fitotoksik yan etkilerinin C. abyssinica yağı eklendiği zaman ciddi oranda düştüğünü görmüşlerdir. Sonuç olarak C. abyssinica yağının formülasyonunu, yağı modifiye ederek veya emülsiyonlaştırıcı kullanarak geliştirilebileceğini bildirmişlerdir. Diğer taraftan TILT sprey sıvısı için elde ettikleri sonuçların, marketlerdeki tüm fungusit sprey sıvılarını temsil etmediğini bu yüzden de deneme ve araştırmaların devam etmesi gerektiğini vurgulamışlardır. Moulungiu ve Gouvrit (1995), yaptıkları çalışmada erusik asit esterlerinin, herbisitlerin penetrasyonu üzerine etkilerini araştırmışlardır. Yağ asitlerinin ester türevlerinin yağlayıcı, sürfaktant, plastik materyal, bitki koruma ile ilgili endüstrilerde artan bir ilgiye sahip olduğunu, tüketiciler ile dolaylı olarak bağlantılı sektörlerde sağlık ve çevresel nedenlerden dolayı özellikle önemli olduğunu bildirmişlerdir. Ayrıca tohum yağlarının ester türevlerinin yenilenen kaynaklardan sentezlenmesi, kolaylıkla biyolojik olarak parçalanabilmesi, uyarıcı ve toksik olmaması sebebiyle avantajlı olduğunu, bitki korumada tohum yağlarının metil esterlerinin bazı herbisitlerin etkinliğini arttırdığını belirtmişlerdir. Bu amaçla yaptıkları çalışmada erusik asit türevlerinin herbisitlerin formulasyonunda umut vaat edici olduğunu ortaya koymuşlardır. Lazerri ve ark. (1997), C. abyssinica yağının kullanıldığı bazı endüstriyel uygulamaları belirlemek için, lubrikant üreticileri ve araştırma enstitüleri ile işbirliği içinde çeşitli araştırmalar yapmışlardır. Bu araştırmalar sonucunda bazı sebze veya sentetik yağlarla karşılaştırıldığında C. abyssinica yağının özel fiziko-kimyasal karakteristiklerini doğrulamışlar ve C. abyssinica yağının daha yüksek ısı kaldırma kapasitesi ve lubricant karakteristiklerini göstermişlerdir. Çalışmalarıyla C. abyssinica yağının iyi bir hidrolik 9