KARASU ZEYTİNDEN ELDE EDİLEN YAN ÜRÜNLER. Başlıca yan ürünler (ALPEORUJO=solid liquid phase)

ZEYTİNDEN ELDE EDİLEN YAN ÜRÜNLER

byproducts.

Başlıca yan ürünler

(ALPEORUJO=solid liquid phase)



Prina (%40) (Orujo)

Karasu (%40) (Alpechin)

KARASU



pH 3.0-5.9 (asidik)



Kuvveti zeytinyağı kokusu



Fermentasyon sonucunda pis koku



Antosiyaninler (koyu kahverengi, menekşe, siyah)



Yüksek polifenol içeriği

KARASU



Kuru madde yüksek



Polifenol yüksek (3-80 g/L)



Mineral madde yüksek (Na,K, P)



Tanen 8-16 g/L



Organik sıvı

-

Yüksek miktarda glikoz ve fruktoz

-

Düşük miktarda mannoz, sakkaroz, rafinoz

-

%14-15 galaktoz, %4.0-4.5 glikoz, %10-11 arabinoz,

%1.0-1.2 ksiloz, %4.7-5.1 ramnoz ve galaktronik asit

-

Proteinler %2.5 (17 farklı aminoasit)

-

Yağ min 50g/L

KARASU



Organik asitler

- asetik, fumarik, gliserik, laktik, malik, malonik, tartarik, trikarbalik, ksalik asit

o

Organik asit tuzları

- Fosfat, sülfat ve klorit tuzları, silikat ve karbonat tuzları (%20)

o

Fenolik (kumarik, vanillik, protokateşik, dihidrokafeik, dihidroksisinamik, sinamik, 2,6-dihidroksibenzoik, p- dihidroksifenalasetik, 3,4,5-trihidroksibenzoik, sirinik ve gallik) ve polifenolik (kafeik asit, tirosol, hidroksitirosol) madde (10 g/L)

o

Fenolik alkoller (4-hidroksifenil alkol, 3,4- dihidroksifeniletanol, oleuropein, 4- monoglikozit, diglikozit, apigenin, siyanidin, luteolin-7, quersetin, flavonlar)

KARASU



Yüksek konsantrasyonlarda - Biyokimyasal Oksijen İhtiyacı (BOİ) - Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) - Askıda Kalan Madde (AKM) - Yağ ve gres

- Aromatik bileşikler (Fenol ve Polifenol) - Basit ve kompleks şekerler

içermesi nedeniyle önemli bir kirletme potansiyeline sahiptir.



Zeytin pulpunda bulunan glikozitlerin ve esterlerin enzimatik hidrolizi sonucu meydana gelen fenollerin antibiyotik etkisi nedeni ile mikroorganizma gelişimi engellenmektedir.

KARASU

200 164

203

- 0.5

1.4

10 80

100

99 90

94

Water[%]

250 1200

Waste Water [L/t Olives]

600

800 500

330

3-Phase 2-Phase

Traditional

Comparison of the olive oil production process

Karasu ve Prinadan Değşik

Çözgenlerle Ekstrakte Edilen Fenolik Asit Miktarı

7.00 6.38 3.93

5.75 2.08 K Dietileter

25.00 20.75 10.05 13.75

2.25 K Etil Asetat

7.75 8.00 4.25

5.50 2.15 K Metanol

2.48 2.28 1.13

1.53 0.17 P Dietileter

3.25 2.60 0.95

1.43 0.01 P Etil Asetat

Iz iz 0.25 0.52

0.53 P Metanol

Kafeik Vanillik p-Hidroksi benzoik Prokateşik Gallik

Fenolik Asitler Yan

Ürün Ekstraksiyon Çözeltisi

Karasuyun Başlıca Bileşenleri

15.2-199.2 42.1-389.5

K.O.İ. (gO/L)

0.4-12.5 4.0-42.6

Kül (g/L)

43.0-426.0 71.0-937.0

Hidroksitirosol (mg/L)

0.3-6.6 0.9-13.3

O-Difenoller (g/L)

0.4-7.1 1.4-14.3

Toplam Fenolik Madde (g/L)

1.6-34.7 9.7-67.1

İndirgen Şeker (g/L)

0.41-29.8 0.12-11.5

Yağ (g/L)

1.007-1.046 1.020-1.090

Özgül Ağırlık

9.5-161.2 15.5-266.0

Kuru Madde

4.55-5.89 4.73-5.73

pH

Santrifüj Dekantasyon Presleme

Yağ Çıkarma Yöntemi Karasudaki

Bileşenler

0.87-5.20 2.16-8.90

Manganez

0.29-1.44 0.44-1.58

Nikel

1.42-4.48 1.6-6.5

Çinko

1.16-3.42 1.10-4.75

Bakır

8.8-31.5 16.4-86.4

Demir

60-180 90-336

Magnezyum

47-200 58-408

Kalsiyum

630-2500 1500-5000

Potasyum

18-124 38-285

Sodyum

42-495 157-915

Toplam Fosfor

140-966 114-1106

Organik Azot

Santrifüj Dekantasyon Presleme

Yağ Çıkarma Yöntemi Karasudaki

Bileşenler (mg/L)

Karasuyun Başlıca Bileşenleri (devam)

KARASUYUN

DEĞERLENDİRİLMESİ

 Lagünlerde buharlaştırma (Cehennem çukuru)

 Lampant (Dökme)

 Vakumlu buharlaştırma yöntemi ile konsantre edilmesi (En yaygın yöntem)

 Adsorpsiyon yöntemi (aktif karbon)

 Membran Teknolojisi (Microfiltration, Ultrafiltration,

 Nanofiltration, and Reverse Osmosis)

 Kimyasal yöntemle arıtımı (Çökeltim, oksidasyon, elektroliz, hidroliz)

 Mikrobiyolojik yöntemle arıtımı

Sonuç olarak



Kalıcı bir çözüm günümüzde yok



Arıtma tesisleri çözüm olabilir



Şehir atık suyuna karıştırma oranı max

%0.1-0.3

Karasuyun Kullanım Alanları

 Hayvan yemi (tek hücre proteini)

 Maya (Torulopsis utilis) ve pektolitik enzim üretimi (Cryptococcus albidus kullanılarak)

 Bütanol üretimi (Clostridium spp.)

 Metan üretimi (verim çok düşük)

 Kültür mantarı üretimi

 Zeytin üretim alanlarında sınırlı ve kontrollü olarak sulama amaçlı (gübre)

 Atık sudaki bazı bileşenler, değerli antioksidandır.

 Antosiyanin (renk maddesi) üretimi

 Son zamanlarda zeytin özsuyu, ilaç ve kozmetik sanayi

Prina



Zeytin ağacı meyvesinin (Olea europea L.) meyvesinin (zeytin) fiziksel işlemler uygulanarak yağının ve suyunun büyük kısmı alınmış küspesi



Ticari değeri içerdiği yağ ve nem miktarına bağlı

Prina



Prina=katı kısım



kabuk+çekirdek+pulp (meyve eti)



yağ + karasu içerir



2-Fazlı SD:%25-30 nem



3-Fazlı SD:%45-55 nem



Klasik sistem:

Daha düşük nem ve daha yüksek yağ içeriği

Prina

Santrifüj sistemden elde edilen prina klasik sistemden elde edilene göre daha düşük ticari değere sahip

Prinanın Kompozisyonu

8.54 10.21

14.1 Lignin

1.42 1.70

2.36 Kül

6.63 7.92

11.0 Hemi Selüloz

14.54 17.37

24.1 Selüloz

0.83 0.99

1.38 Toplam Şeker

2.87 3.43

4.77 Protein

4.65 3.89

8.72 Yağ

56.80 50.23

27.2 Nem

2-Fazlı SD 3-Fazlı SD

Presyon

Özellik (%)

2-Fazlı SD 3-Fazlı SD

Presyon

Özellik (%)

577.2 552.9

588.7

Karbon Fosfor (C/N oranı)

59.68 57.17

Karbon Azot

60.7

(C/N oranı)

25.37 29.03

42.9

Toplam Karbon

0.37 0.44

Kalsiyum

0.61

(CaO cinsinden)

0.32 0.39

Potasyum

0.54

(K2O cinsinden)

2.43 0.326

1.14

Fenolik Maddeler

0.04 0.05

Fosfor

0.07

(P₂O₅cinsinden)

0.43 0.51

0.71

Toplam Azot

Prina bileşimi

İşlenmemiş Prina (%) Yağı Alınmış Prina (%)



Yağ 5 - 8 0.1-0.3



Çekirdek 42-54 9-11



Kabuk 10-11 20-22



Pulp 21-33 10-15

Presli Sistemden Elde Edilen Prinanın Yağ ve Yağsız Kuru Prina Verimleri

Yağlı Nemli Prina (100kg)

Yağsız kuru prina (75.21 kg) Emisyon (18.48 kg)

Kurutma ve Hegzan ile Ekstraksiyon

Yağ (6.31kg)

2-Fazlı Sistemden Elde Edilen Prinanın Yağ ve Yağsız Kuru Prina Verimleri

Yağlı Nemli Prina (100kg)

Yağsız kuru prina (31.10 kg) Emisyon (65.29kg)

Kurutma ve

Hegzan ile Ekstraksiyon Yağ (3.61kg)

3-Fazlı Sistemden Elde Edilen Prinanın Yağ ve Yağsız Kuru Prina Verimleri

Yagli Nemli Prina (100kg)

Yagsız kuru prina (51.04) kg Emisyon (47.01kg)

Kurutma ve

Hegzan ile Ekstraksiyon Yağ (1.95kg)

Prinanın değerlendirilmesi



Prina yağı



Çekirdeği ayrılmış ve yağı alınmış pirina ile karıştırılarak, yakacak ve briket yapımında kullanma



Tek hücreli protein elde etmek sureti ile yem sanayisinde ham madde sağlanması



Fenolik bileşiklerin elde edilmesi



Kompost gübre eldesi



Biyogaz elde edilmesi



Hayvan yemi

Prina yağı



Prinadan organik bir çözücü (hekzan) kullanılarak ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen yağ



Prinada nem %5’ e düşürüldükten sonra prina işleme fabrikalarında ekonomik bir şekilde elde edilir.



Yağ kalitesi düşük



Ham prina yağı kendine has ağır kokusu olan, koyu yeşil renkli ve asitliği çok yüksektir.



Yağ asidi kompozisyonu zeytinyağına benzer



Yemeklik yağ olarak tüketilebilmesi için rafine

edilmesi gerekir

Prina yağı üretimi



İspanya (%70)



İtalya (%15)



Yunanistan (%11)



Portekiz (%3)



Tunus (%1)



Ülkemizde üretilen zeytinyağının %10’ u prina yağı



Ülkemizde üretilen prina yağının önemli bir kısmı Türk Gıda Kodeksi’ ne uygun olmadığı için diğer sanayi dallarında (kozmetik) değerlendirilmektedir.

Prina yağı üretimi

PRİNADAN YAĞ ELDESİ

Prina yağı, rafine prina yağı ve karma prina yağı olmak üzere iki çeşittir.

Prina yağı, ham prina yağının rafine edilmeleri sonucu

elde edilen, rengi açık sarıdan kahverengi sarıya kadar değişebilen bir yağdır. Serbest yağ asitliği max 0.3 gr/100gr (oleik asit cinsinden)

Karma prina

yağı doğrudan gıda olarak tüketilebilecek natürel zeytinyağları ile yemeklik rafine prina yağı karışımından oluşan bir yağdır. Bu yağların duyusal özellikleri karışımda kullanılan yağların duyusal özellikleri arasında değişir. Serbest yağ asitliği max 1.5 gr/100gr (oleik asit cinsinden)

Prina Çekirdeği Prina Çekirdeği Prina Çekirdeği

Ayırma Makinası

Hayvan yemi eldesinde sert çekirdek parçacıklarının ayrılması gerekmektedir.

Hayvan Yemi

Çekirdek Parçacıkları Çekirdeği Alınmış Prina



Furfurol



Aktif karbon üretiminde kullanılmaktadır.

Prina Kurutma Kurutma Prina Hekzan ile Ekstraksiyon

Filtrasyon Yağ Çözeltisi (Misella)

Damıtma Ham Prina Yağı

Rafinasyon

Ham Prina Yağı

Yağsız Kuru Prina

Değerlendirme

Hekzan

Oleinler, Yağ asidi, sabun kalıntıları

I. PRİNANIN KURUTULMASI



Amaç, prinadan daha fazla yağ almaktır.



Çözücü ile yağ moleküllerinin birleşmeleri için yağlı prinanın mutlak surette tam kurutulması gerekmektedir.



Çünkü rutubetli prinaya çözgen işlemez.



Yağlı prina tam kurutulmazsa ve

kurutulmadan ekstraksiyon kazanlarına

alınırsa yağlı prinadan gerektiği kadar yağ

alma işlemini yapamamış oluruz.

KURUTMA YÖNTEMLERİ



Döner yatay silindir biçimindeki kazanlarda veya pnömatik kurutucularda kuru sıcak havayla mekanik yollarla kurutulmaktadır.



Burada fırın yakıtı, fabrikadan yağı alınan işe yaramaz prina küspesidir.



Alternatif yakıt (LPG, fuel oil vb.) kullanılabilir.

Yağlı prinanın kurutulması için atık prina yakan ocak ünitesi ve yükleme ünitesi

Yağlı prina kurutma ünitesi



Sürekli (kontinü) sistem



Doğru akım veya ters akım



Ters akım enerji sarfiyatı düşük ve verim yüksek



Prina sürekli dönen ve sıcak hava akışının da olduğu tambur içerisinde taşınarak kurutulur.



Tambur içinde bulunan kanatçıklar vasıtası ile kaldırılan prina sıcak hava içerisine dökülmektedir.

Kaskat (Basamaklı, Şelale)

Tipi Dönel Kurutucu

 Nem miktarı düşük olan maddelerin kurutulması için uygun

 Hava sıcaklığı,ürün sıcaklığı diğer dönel kurutucuya göre düşük

 Verim yüksek

 Sıcak hava kurutulacak olan hareketli prina yığını içerisinden geçmek suretiyle kurutmayı sağlar

 Tamburun sürekli dönmesi prina yığınının

yuvarlanmasını, prinanın karışmasını ve sıcak hava ile temasını sağlar

 Kaskat tipi kurutucuda olduğu gibi prinanın yukarıya taşınması ve sıcak hava içerisine dökülmesi söz konusu değildir

Louvre Tipi Dönel Kurutucu

Louvre Tipi Dönel Kurutucu

Prina yükleme ünitesi (bunker); prinanın kurutma fırınlarına yüklenmesinde kullanılır.

Buradan elevatör ile fırına prina taşınır.

Havanın ısıtılması için brülör kullanılır.

Kazana hava sağlamada aspiratör kullanılmaktadır.

Aspiratör ile emilen hava,

kazanın ısıtma haznesine gönderilir.

Kurutma fırını; Elektrik motorundan aldığı güç ile düşük devirde sürekli dönme hareketi yapmaktadır.

Louvre Tipi Dönel Kurutucu

Louvre Tipi Dönel Kurutucu

Akışkan Yataklı (Pnömatik) Kurutucu



Yüksek debide ısıtılan hava hareket halindeki yaş prina ile doğrudan temas ettirilir



Yaş prina besleme

haznesinden verilir

ve prina helezon

kurutma ünitesine

iletilir

PNÖMATİK KURUTUCU

 Yüksek sıcaklık ve ürün tanecik yapısının fiziksel olarak değişmesinin dehidrasyon (kurutma) sonrasında problem yaratmadığı durumlarda kullanılır.

 Su uçurma bir kırıcı içerisinde ürünün mekanik+pnomatik işlemle kırılarak ve ardından kurutulacak ürünün boru içerisinde pnomatik taşınmasıyla sağlanmaktadır.

 Son ürün toz halinde çıkar.

 Ürünün çok kısa bir sürede kurutma sebebiyle yüksek sıcaklıkta ürünün iç yapısı minimum zarara uğramaktadır.

 Çok kısa sürede yüksek sıcaklıktan geçirildiği için sterilizasyon amaçlı olarak da kullanılabilir.

 Genel olarak kurutma + kırma + eleme + sterilizasyon işlemlerini tek bir makinede gerçekleştirmek için dizayn edilmiştir.

 Makine üzerine takılabilecek ek bir sistem ile bazı ürünlerin (prina - zeytinyağı posası gibi) çekirdeklerinin tozdan ayrıştırılmasında da kullanılabilir.

Kırıcı Yedirici

Kurutma Kabini

Siklon Brülör

Hava Kilidi

Fan

Kurutulmuş Prina

Bir prina yağı fabrikası