![]() |
|
|
HAYDİ LABORATUVAR KURALIM Mümtaz Gökçebağ (Yazı dizisinin yayınlanması hususunda yazarından özel izin alınmıştır. Aşağıda anlatılan, zeytinyağı analiz laboratuvarıdır ancak tüm gıda laboratuvarları için önemli bilgiler içerir.)
Değerli dostlar, buradan sonra anlatacaklarım laboratuar tekniği ile
ilgilidir. Yağ kimyasını ise analizleri açıklarken, yeri gelince
konuşacağız. Kafamdaki plana göre, önce laboratuar kuracağız, ardından
işletmemize uygun bir kalite kontrol düzeni oluşturacağız. Şimdi, buyrun
laboratuara.
3- Peroksit analizi Asiditeyi daha önce anlattığımız için doğrudan peroksit tayinine geçtik. Asit ve peroksit analizleri bizim işletme ve depolama kontrol analizlerimizdir. Aynı zamanda yağın fiyatını belirledikleri için de ekonomik önem taşırlar.
Peroksit analizinin kuramı:
Yağ kimyasından anımsayacağımız gibi uzun yağ asidi moleküllerinde birden fazla bağ içeren karbonlar vardı. Kimyada karbon atomu “C”, oksijen “O” ve Hidrojen de “H” ile gösterilir. Buna göre bozunma şu şekilde olur.
H H H H H H -C-C-C=C-C-C- yağ molekülünün çift bağ bölümü olsun. Buradaki C=C çift H H H H H H
Bağı oksijen için harika bir restoran görünümündedir. Hemen yanaşır ve Karbondaki bağlardan birisine bağlanır. Ama C=C bağında iki tane karbon vardır. Dolayısıyla ikinci bir oksijen de karnını doyurabilir. Böylece tek bir çift bağdan iki tane oksijen yararlanabilir ve aşağıdaki görünüm ortaya çıkar.
H H H H -C-C-C-C- O-O
Gerçekte bu görünümün birkaç tipi vardır. Ama sonuçta oksijenler yağ molekülündeki çift bağın bir ucuna bağlanmayı başarır. Bu oksijen açısından başarıdır da, zeytinyağ açısından sonuç tam bir felaket demektir. Artık zeytinyağ özelliklerini gösteremez. O muhteşem zeytinyağ tadı ve kokusu gider yerine hiç de hoş olmayan şeyler gelir. Doğal olarak bu istenmeyen bir durumdur. Tad ve koku duyumuz gerçekte olağan üstü birer analiz aracı ise de burada duyarlılık açısından kimyasal bir yöntem yeğlenmektedir. Tepkimenin basamaklarını daha sonra kimyacılarla konuşuruz. Genel açıdan, hidojenli iyot yağ ile karıştırıldığında, çift bağa bağlanmış oksijeni oradan alır ve kendindeki hidrojen ile birleştirerek su oluşturur ve hidrojensiz kaldığı için de başka bir iyotla birleşerek I2 iyot açığa çıkar. Bu konu biraz karışık galiba. En iyi şöyle düşünün. Yağa bir kimyasal karıştırıyorsunuz. Bu kimyasal peroksitle birleşip daha önce yağda olmayan yeni bir ürün oluşturuyor. Böylece yeni oluşan ürünün miktarı, peroksit ile orantılı olacaktır. Kolayca analizini yapabileceğimiz bu madde sayesinde peroksit analizini gerçekleştirebiliriz. Kimyacılar böylesi hileleri çok kullanırlar. Şimdi buyrun peroksit tayinin inceliklerine.
i. Hassas büret. 10 ml. Standartlarla karşılaştırılarak doğruluğu onaylanmış. Ayağı ve büret tutacağı ile takım. ii. Ağzı kapaklı cam erlen 250 ml. iii. Otomatik pipet 5 ml’lik. iv. 100 ml mezür v. 10 ml mezür vi. 15 ml mezür vii. Ameliyat eldiveni viii. Önlük
i. %1’lik nişasta çözeltisi ii. 0,01 N Sodyumtiosülfat iii. Klorofom iv. Buzlu asetik asit v. Doymuş potasyum iyodür çözeltisi vi. 5 lt saf su.
Yukarıdaki malzemeleri kimyasal satan dükkanlardan satın alıyorsunuz. Eliniz iyice alıştıktan sonra kendiniz de yapabilirsiniz. Çok daha ucuza gelir. Ama şimdilik satın alacağız. Önemli not. Bu çözeltilerden nişasta ve tiyosülfat çok çabuk bozulur. Buzdolabında saklayın. Bu durumda dahi bir aydan fazla tutmayın. Yani, hazır çözeltilerden çok büyük miktarlarda satın almayın. Elinizde bozulur.
1- Deneyin Yapılışı i. Önce önlüğünüzü giyin, eldivenlerinizi takın. ii. 250 ml erleni teraziye koyup darasını sıfırlayın. Sonra numune yağdan otomatik pipetle 2 ml kadar çekin ve erlene tam 1 gram yağ koyun. iii. 10 ml mezüre kloroform koyun iv. 25 ml mezüre ise 15 ml asetik asit koyun. v. 100 ml mezüre 75 ml saf su koyun vi. Bürete sodyum tiyosuflat çözeltisinden koyup, sıfırlayın. vii. sonra kloroformu, tarttığınız yağın üzerine boşaltın. Hızla çalkalayın, yağ çözülecektir. Onun üzerine hemen 15 ml asetik asiti koyun. viii. Otomatik pipetle doymuş potasyum iyodür çözeltisinden 1 ml alın ve onu da karışıma ilave edin. ix. Erlenin kapağını kapatın ve hemen laboratuardaki en karanlık dolabın içine koyup, dolabın kapağını kapatın, erleni 1 dakika karalıkta bekletin. Sürenin 2-3 dakika gibi daha uzun olması analizi bozmaz. Ama kısa tutarsanız, düşük değerler bulabilirsiniz. x. Erleni dolaptan alın ve üzerine 100 ml mezürde hazırladığınız 75 ml saf suyu ve 1 ml nişasta çözeltisinden koyup erleni çalkalayın. Şimdi erlendeki karışımın mavi olması gerekmektedir. (Her ne kadar mavinin maviliği tartışılabilirse de, menekşe ve kahverengi renkler bize nişastanın bozulduğunu gösterir.) xi. Hemen titrasyona başlayın. Ama dikkat edin. Mavi renk birden ortadan kaybolacaktır ve bu an titrasyonun sonudur. Harcadığınız miktara bakın. Onu 2 ile çarparsanız size peroksit değerini verecektir.
Yani peroksit sayısı = sarfiyat x 2 dir.
4- Peroksit analizinin incelikleri Peroksit analizini ne kadar basitleştirerek anlatmaya çalışırsak çalışalım, biraz uzmanlık istediğini görüyorsunuz. Zeytinyağcıların çok büyük bir bölümü asit analizini yapabilir. Artık peroksit de öğrenilmelidir. İki yağ aynı asit düzeyinde ama farklı peroksit değerinde olabilir. İyi izlenirse görülecektir ki, yüksek peroksitli yağ, düşük olana göre çok daha hızlı bozunur. İşte bu nedenle peroksit yağın ne kadar bozunduğunu değil aynı zamanda ne kadar bozunacağını da verir.
Kendi laboratuarımızı kurmadan asla öğrenemeyeceğimiz gerçeklerden bir tanesi yağın ne zaman bozulmaya başlayacağı bilgisidir. Bu öylesine bir bilgidir ki, herkesin kafasında bazı değerler vardır ama kimse gerçeği ulu orta söyleyemez. Çünkü bu bilgi ticarette kullanılır, işletmeye para kazandırır. Kendi ürettiğiniz, depoladığınız, dışarıdan satın aldığınız yağlarda peroksit değerlerini izlerseniz ve bu izlemeyi belli bir süre sürdürürseniz zamanla elinizde bir başka işletmede asla bulunamayacak veri tabanı oluşur. Özellikle daha sonra anlatacağımız kırılma indisi, su miktarı gibi analizleri de kapsayan bir veri tabanı işletmenin başarısında önemli yer tutar.
Bu kadar önemli olmasına rağmen peroksit analizine hak ettiği değer verilmemektedir. Çünkü uygulanması pek de kolay değildir. En önemli sorunlarından bir tanesi dünkü yöntemde anlatıldığı gibi uygulanırsa titrasyon sonunun her zaman çok iyi görülemeyebileceğidir. Dün verdiğim yöntem TSE’den alınmıştı. Benim hocamdan öğrendiğim yöntemde ise, karışım karanlık dolaptan çıkarılıp üzerine 75 ml saf su ilave edilmekte, sonra titrasyona başlanmakta ve karışım açığa çıkan iyot nedeniyle sarımtrak bir renk aldığınıda nişasta ilavesi yapılmaktadır. Birkaç kez denedim, böyle yapıldığında peroksit daha düşük çıkıyor. Çünkü titrasyonun bitiş noktasını çok net görüyorsunuz. Diğerinde ise birkaç damla fazla kaçabiliyor. İşin kuramsal yanına sorarsanız hocamın söylediğine göre iyodun nişasta ile verdiği tepkime ürünlerinin fazlalığı, tiyosülfat tepkimesini yavaşlatıyormuş. Dolayısıyla sarfiyatın fazla olmasına ve daha yüksek peroksit değeri hesaplanmasına yol açıyor. Zaten “food science” dergisinde yayınlanan peroksit analiz yöntemi de hocamı doğruluyor. Kaldı ki belki de benim aldığım yöntem eskide kalmıştır, TSE değiştirmiş de olabilir.
Ancak yöntemi ne kadar doğrularsanız doğrulayın, kimyacı olmayan ellere düzgün analiz yaptırma şansımız o kadar da çok değildir. Yani işin biraz deneyim kısmı vardır. Ve deneyim kazandıkça göreceksiniz ki, analiz için alınan numune miktarı da değişkenlik göstermelidir. Peroksit ne kadar yüksekse alacağınız numune miktarı da o kadar düşük olmalıdır. Benim dün verdiğim 1 gramlık miktar peroksit 15-30 dolayında çalıştığında geçerlidir. Hatta 10-15 peroksit için alınan numune miktarını 1,5 grama çıkarmanız gerekir.
Klasik yöntemlerin zorluğunu gören bazı araştırmacılar işi kolayca yapacak bir aygıt üzerinde çalışmışlar ve birbirinden farklı yöntemlerle çalışan çeşitli araçlar geliştirmişlerdir. Tam otomatik analizden elle ayarlamaya kadar değişik modeller piyasaya sunulmuştur. Böylece konunun önemi de ortaya çıkmaktadır. Eğer yağ ticareti ile uğraşıyorsak mutlaka peroksit analizini yapmalıyız. Yeni aygıtlar pahalı olabilir. O zaman üşenmeden eski usul analizleri yorulmadan, bıkmadan yineleyerek öğrenmemiz gerekir. Eğer bir sorununuz olursa, bana ulaşabileceğiniz adresi biliyorsunuz. Bilginin ücreti sadece üç şekerli ve yarım çay kaşığı kadar nescafe. Hiç de pahalı sayılmaz. Eskiden dört şekerli içiyordum, indirim yaptım.
5- Kırılma İndisi
Eğer belli bir malın üretimini üslenmişsek, çoğu kez ürünümüze ilişkin
orta düzeyde bir kalite kontrol laboratuarına gerek duyarız. Gıda
kesiminde ve özellikle de zeytinyağda ise üreticiler pek o kadar da
laboratuar peşinde değillerdir. Bu, ilk bakışta bir gelişmemişlik,
geri kalmışlık gibi gözlemlenirse de gerçek hiç de böyle değildir.
İnsanın koku ve tad duyusu pek çok laboratuar aygıtından çok daha
ileri düzeyde analiz yapabilir. Örneğin burnumuzun onbin de birlik
kokuyu alabileceği söylenir. Dolayısıyla yalnızca zeytinyağ üretiyor
ve çok uzun süre de depolamıyorsak, tad ve koku duyularımızı
kullanarak işimizi başarıyla yönetebiliriz. Ama zeytinyağ ticareti
denince işler değişir. Ne yazık ki tad ve koku duygumuz tüm
duyarlılığına karşın en kolay kandırılabilen analiz aygıtlarındandır.
Zeytinyağ ile karıştırılan pamuk ya da ayçiçek yağını belli bir oranın
altında tad ve koku duyularımızla anlayamayız. Hele sızma yağa rafine
zeytinyağ karıştırma tipindeki tağşişler için kesinlikle özel
analizler gerekmektedir. İşte bizim kırılma indisinden başlayarak
anlatacağımız analizlerde temel hedef tağşişi yakalamak olacaktır.
Güvenerek satın aldığınız bir varil (200 kg) yağın yarısının ayçiçek
ile karışık olduğunu varsayın. Bunu yağı iki tonluk bir tanka
koyarsanız zararınız tam iki ton zeytinyağ olur. İyi bir analiz
laboratuarı zeytinyağına karıştırılmış %5 ayçiçek yağını bulup
çıkarabilir.
Kırılma indisi gerçekte kimyasal değil, fiziksel bir olaydır. Her gün gözümüzün önündedir. Çay bardağına kırkbeş derece açıyla bakarsanız, çay kaşığının sıvının altına sanki kırılmış gibi görürsünüz. Fizik hocaları bunu genelde su bardağına daldırdıkları kalem ile gösterirler. Olay çok basittir. Suyun içinden geçen ışınlar belli bir açıyla kırılırlar ve cisim sanki farklı yerdeymiş gibi görünür. Işığın bu kırılmasına inceleyen bilim adamları, yalnızca suyun değil, tüm sıvıların ışığı kırdığını ve bunun o maddenin bir özelliği olduğunu bulmuşlar ve bunu kırılma indisi demişler. Bir de aygıt yapmışlar, tüm saf maddeleri ölçmüşler, kocaman tablolar halinde yayınlamışlar. Örneğin suyun kırılma indisi (1.0000) dir. Gliserinin, etil alkolün, asetonun ve diğer tüm saf sıvı maddelerin kendisine özgü bir kırılma indisi vardır. Öte yandan birden fazla karışımların da kırılma indileri sabit bir sayıdır. Yani %5 şekerli suyun belirli bir kırılma indisi vardır. Buradan kırılma indisinin toplanabilir bir çokluk olduğu ortaya çıkar. Yani örnek olarak kırılma indisi 1 olan bir sıvı ile 2 olan bir başka sıvıyı eşit olarak karıştırırsanız, ürünün kırılma indisi 1,5 olacaktır. Bu olay gerçekte kırılma indisi için ciddi bir sorundur. Çünkü kırılma indisi 1,5 ve 0,75 olan iki sıvıyı karıştırıp kırılma indisi 1 olan bir karışım yapabiliriz ama bu ürün kesinlikle su değildir. Oysa kırılma indisi (1) olan sıvı sudur. Yani sözün kısası, kırılma indisi tek başına pek de güvenilir bir kavram değildir. Buna karşın diğer analizlerle birleştirildiğinde çok değerli sonuçlar verir.
Peki kırılma indisini yağ analizlerinde nasıl kullanabiliriz? İlk aklımıza gelen şey, her yağın kendine özgü bir kırılma indisi olacağı ve bunu ölçerek tağşişi belirleyebileceğimizdir. Gerçekte parlak bir fikir ama ne yazık ki doğruluk derecesi fazla değil. Çünkü her yağın kendisine özgü bir kırılma indisi vardır ama ne yazık ki sabit değildir, yani değişir. Şimdi yağ kimyasına geri dönelim. Bir gliserin molekülüne üç tane yağ asidi birleşiyor ve yağı oluşturuyorlardı. Yağ asitleri de doymuş ve doymamış olarak önce ikiye ayrılıyor, sonra karbon sayılarına göre kendi aralarında sınıflandırılıyorlardı. Anımsarsınız bilinen yağ asitleriyle neredeyse sonsuz çeşitlilikle yağ yapılabileceğini söylemiştik. Bu çeşitliliğe bir yenisi daha ekleyeceğiz. İklimsel değişiklik. Genel bir kimya kuralı olarak, ısı arttıkça tepkime hızı da artar. Böylece sıcak bölgelerde yetişen zeytin ağacının yağı ile nispeten serin yerdeki zeytin ağacının yağı aynı olmaz. Buna bir de kullanılan zeytin çeşidini ekleyin. İşin içinden çıkılması son derece güç bir çeşitlilik vardır. Daha da kötüsünü söyleyeyim mi, kırılma indisi aynı zamanda sıcaklığın bir işlevidir ve bu nedenle sıcaklıkla değişir. İşi fazla yokuşa sürmüyorum. Yalnızca bir tek şeyi anlamaya çalışıyorum.Zeytinyağda kırılma indisi denilen şey, gerçekte değişkendir. Eğer bu değişkenliği iyi yakalarsanız size harika sonuçlar sunar.
Bilim adamlar toplanmışlar, yukarıda sunduğum tüm değişkenleri incelemişler, yörelere, mevsimlere hatta coğrafi bölgelere göre araştırmalar ve demişler ki, zeytinyağının kırılma indisi 1.4677 – 1.4700 arasında değişir. Bazı durumlarda bu aralık daha da geniş olabilir. Ama sonuçta bizim ülkemiz için son derece kullanışlı değerlerdir ve bizi tağşişten koruyacak analizlerden bir tanesidir. Kırılma indisi ölçümü “refraktometre” denilen bir aygıtla yapılır. Mikroskoba benzer, ön tarafında bir kapak vardır. Onu açtığınızda düz bir cam bölme görürsünüz. Burası kristalin tam ortasıdır. Dikdörtgen biçimindeki kristal cam, tam köşelemesine ikiye ayrılmış ve bir kapak mekanizmasıyla birbirinden ayrılmıştır. İki kristal parçasının ortasına bir damla yağ koyarız, kapağı kapattığımız anda, arada kalan yağ damlası yamyassı şekilde ve eşit miktarda kristal düzlemine yayılır. Şimdi yukarıdan gönderdiğimiz ışık, kristalin arasından geçerken, yağ nedeniyle belli bir açıyla yön değiştirir. Kristalin altındaki bir ölçek üzerine düşen ışığın ölçekteki değeri okunur ve kırılma indisi bulunmuş olur.
Aygıtı kullanmak sözle anlatmak kadar kolay değildir. Çünkü ölçeği oluşturan mekanizmayı kullanmak gözümüzle belli ayarları yapmaya dayanır. Ve bildiğiniz gibi benim insan gözüne hiç güvenim yoktur. İşte bu mekanizmanın kalitesi ki büyük ölçüde kristalin kalitesine bağlıdır, aygıtın fiyatını belirler. Piyasada çok ucuz refraktometreler olabildiği gibi onlara ikiye, üçe hatta beşe katlayanları da var. Aradaki farkı anlamanız için bir kez ölçüm yapmanız yeter. Kaliteli kristallerde şekiller ve renk çizgileri son derece belirgindir, göz yanılgıları az olur. Ucuz ürünlerde ise renk ayrımları belirgin değildir, ölçüm sonuçları da ona göre biraz daha sapmalı olur.
Yeri gelmişken, bir de el refraktometreleri vardır. Size önerim onlardan uzak durmanız. Çünkü bu aygıtların üretiliş amaçları işletmelerde kalite kontrolu sağlamaktır ve çoğunlukla şeker ya da meyva suyu sektörü için yapılmışlardır. Yağ sanayinde pek önerilmez. Ama başka çareniz yoksa, elbette hiç yoktan iyidir.
Refraktometreyi aldıktan sonra hemen kullanmak isterseniz aygıtın aynı yağda başka başka sonuçlar verdiğini görüp şaşırırsınız. Kısa bir inceleme bunun ortam sıcaklığının değişkenliğinden kaynaklandığını gösterecektir. Aygıtı yakından incelerseniz, içinde suyun dolaşabileceği şekilde yapıldığını görürsünüz. Bunun nedeni kristaller arasındaki yağı sabit sıcaklıkta tutmaktır. Basitçe bir sabit sıcaklık banyosundan alınan su, refraktometrenin kristalleri arasında dolaştırılır ve böylece uzun süre aynı sıcaklıkta kalabilen bir sistem yakalanır. Çoğu kitapta kırılma indisi 20 derecede verildiği için sabit sıcaklık banyosu da 20’ye ayarlanır. Sistem kışın harika çalışır çünkü suyun sıcaklığı zaten 10 derece dolayındadır. Ama yazın işler değişir. 35 derecedeki suyu 20 dereceye soğutmanız gerekir. Su banyosuna buz atmak gibi parlak fikirlerin pek işe yaramadığını bizzat deneyerek görmüş biriyim. Bana inanın ve hemen vazgeçin. Çözüm pek çok olayda olduğu paraya dayanır. Bastırırsınız parayı, refraktometreyi satın aldığınız ücretin dört beş katına, suyu aynı zamanda soğutabilen bir sistem kurarsınız olur biter.
İyi de başta ne demiştik? Bizim zeytinyağcılarımız öyle çok zengin insanlar değildir ki. Şimdi modern su banyosu satanlar bana biraz kızacaklar ama parası olmayanlar için de çözüm yok değil. Basitçe, akvaryum malzemeleri satan bir mağazaya gidiyorsunuz, küçük boy bir akvaryum satın alıyor, içersine bir ısıtıcı ve su devr-i daim pompası yerleştiriyorsunuz. Pompanın çıkışını da refraktometreye bağlıyorsunuz. Sonra ısıtıcıyı 40 dereceye ayarlıyor ve başlıyorsunuz ölçüm yapmaya. Her ne kadar çoğu kaynak 20 derecedeki kırılma indilerini veriyorlarsa da, 40 derecede ölçüm yapılmayacak diye bir kural yok. Üstelik bizim akvaryum ısıtıcıları kendilerinden beklenmedik ölçüde iyi çalışıyorlar.
Kırılma indisini kullanarak satın aldığımız yağın saf olup olmadığını anlamaya çalışacağız. Peki hedef ne? Yani zeytinyağında hangi yağı bulmaya çalışıyoruz? Zeytinyağı ile karışabilen tüm yağları bulmamız gerekir. Susam, haşhaş, badem, fındık, soya, pamuk ve ayçiçek yağları uygun fiyat koşulları sağlanırsa tağşiş için kullanılabilirler.
Diyelim ki yağ geldi, örnek aldık ve kırıma indisine baktık, 1, 4682 bulduk. Bu sonucu diğer yağları kırılma indileri ile karşılaştırır ve ona göre karar veririz. Bence önceden bir tablo hazırlamak ve doğrudan çizelge üzerinden değerlendirme yapmak en iyisidir.
Değerli dostlar, alttaki yazıyı yazmadan önce epey uykularım kaçtı. Çünkü sizlere tağşiş konusunda bildiklerimi anlatmaya çalışırken, aynı zamanda kötü adamlara kaliteli tağşiş yapmanın yollarını da açıklamış olabilirdim. Hatta kimi zaman yazmaktan vazgeçtiğim bile oldu. Bu nedenle son günlerde yazılarımı birer gün ara ile gönderebildim. Sonra bilim en iyi çözümü bulur deyip yazmayı sürdürdüm.
Piyasada karşılaşabileceğimiz en önemli tağşişlerin başında ayçiçek yağı karıştırılması gelmektedir. İkinci sırada pamuk yağı vardır. Daha sonra piyasada en bol bulunan en ucuz diğer yağları sıralayabiliriz. Pamuk yağı gossipol adında bir boyar madde içerir ve bu nedenle rengi kırmızıya çalar. Bu madde kuşlar üzerinde zehir etkisi yapar. Ama bizler için Allah’ın tam bir lütfudur. Çünkü geliştirdiğimiz ve halfen test adını verdiğimiz analiz sayesinde yüzbin kilo zeytinyağına bir kilo pamuk yağı karışsa rahatlıkla bulabiliriz. Onu sonra anlatacağız.
Ne yazık ki ayçiçek yağında böyle bir lütuf henüz bulunamadı. Elimizdeki tek silah kırılma indisi. Çünkü zeytinyağ ile ayçiçek yağının kırılma indileri oldukça farklı. Şimdi mikrosoft’un eksel programını biliyor olmalısınız. Yeni bir sayfa açıp zeytinyağ ve ayçiçek yağının kırılma indilerini bir tablo halinde yazıyoruz.
Derişim kolonundaki 0 terimi, zeytinyağına hiç ayçiçek karıştırılmadığını göstermektedir. Şimdi tablonun grafiği aşağıdaki gibi olacaktır.
Grafikte sağ tarafta kırılma indisi, altta da karışımın yüzdeleri vardır. Pembe ile görülen alt değer çizgisi, ayçiçek karışımı için olabilecek en kötü olasılıktır. Yani düşük kırılma indili ayçiçek, düşük kırılma indili zeytinyağ ile karıştırılmıştır. Ama biz bunu bilemediğimiz için üst değer olan 1,47’ye göre değerlendirme yapmak zorunda kalırız. Böylece 1,4700’dan pembe hattı kesen düz bir çizgi çeker ve buna karşı gelen karışım yüzdesine bakarsak 43 rakamına ulaşırız. Yani kırılma indisini izleyerek bulabileceğimiz en düşük değer %43 olmaktadır. Eğer kötü adamlar zeytinyağının içine %43’ten fazla ayçiçek yağı karıştırırlarsa bunu hemen, anında bulabiliriz. Peki kötü adam aynı zamanda akıllı olursa ne yapacağız? Örneğin ya %25 karıştırırsa? O zaman kırılma indisini 1,4688 dolayında buluruz ki bu piyasada çok karşılaşılan bir değerdir. Buna karşı yapılabilecek şey, zeytinyağının kırılma indisini daraltmaktır. Yani tehlikeye karşı şöyle söylenir. “Ey millet, ben kırılma indisi 1.4695 ile 1,4680 arasında olan yağları alırım, diğerlerini almam”.
Yeni tablomuz ve grafiğimiz aşağıdaki gibi oluşacaktır.
Şimdi üst değer olan 1,4695 bize %25’lik ayçiçek karışımını gösterebilmektedir. Görüldüğü gibi zeytinyağının değerlerini daraltırsak, içindeki karışımı daha rahat bulabilmekteyiz. İşte bu noktadan sonra artık yöresel kırılma indilerini kullanabiliriz. Yöresel kırılma indisi, belli bir bölgede üretilen zeytinyağların kırılma indilerinin değişmez olmasına dayanmaktadır. Örneğin körfez yöresi zeytinyağlarının kırılma indileri birbirine çok yakındır. Böylece ben üst değeri 1,4695’ten 1,4690’a düşürebilirim ve o zaman %15’lik karışımı da yakalarım.
Yıllar önce Ayvalık’taki yağ işletmelerinin birisinde kalite kontrol görevlisi olarak çalışan bir bayan vardı. Zeytinyağının kırılma indisini bölgelere göre o kadar iyi sınıflandırmıştı ki, yağın nereden geldiğini biliyorsa %5’lik karışımı bile bulabiliyordu. Böyle bir yeteneğin sırrı, yıllarca süren çalışma ve veri tabanı yaratmadır.
Eğer çok çeşitli bölgelerle çalışıyorsak yani yöresel kırılma indisi kavramını kullanamayacak durumdaysak, elimizde bir olanak daha vardır. Analizin kuramını anlatırken, kırılma indisinin aynı zamanda sıcaklığın bir işlevi olduğunu söylemiştim. Yani bu değer sıcaklıkla değişkenlik gösterir. Zeytinyağının 40 derecedeki kırılma indisine bakarsanız, 20 dereceye göre daha dar bir alan olduğunu görürsünüz. Keza ayçiçek için de durum aynıdır. Yani sıcaklık arttıkça, kırılma indilerinin alt ve üst değerleri birbirine yaklaşmaya başlar. Bu da bize karışımı daha çabuk bulma olanağı yaratır.
40 derecedeki kırılma indisine ilişkin grafik bize 20 derecedeki o çok geniş aralıkta dahi %30 ayçiçek karışımını bile bulabilme olanağı yaratmaktadır. Bunun üzerine bir de yöresel kırılma indisi kavramını koyarsanız o ünlü %5’lik karışımı yakalama yeteneğine ulaşabilirsiniz. Ne var ki gerçek görünüm o kadar net değil. Çünkü yukarıdaki tabloda verdiğim 40 derecelik kırılma indisi rakamları, resmi tablolarda geçmiyor. Hatta kimi yerlerde daha farklı olabiliyor. Sonuçta ben kendi işletmemi düşündüğümden 40 derecedeki kırılma indisi rakamlarının resmi olup olmaması çok da bağlayıcı değildir Hatta tamamen kendi çalışmalarım sonunda yarattığım özel tabloları bile kullanabilirim. Eğer benim tablomun dışına taşan bir kırılma indisi ile karşılaşırsam, basitçe müşteriye “arkadaş yağını beğenmedim, satın almıyorum” diyebilirim ve buna karşı çıkacak hiçbir yasal yaptırım yoktur.
Bu konuda son bir uyarı yapmalıyım. Konunun başında refraktometre hakkında bilgi vermiş ve seçiciliklerindeki değişmelerin kalitelerini belirlediğini söylemiştim. Böylece, eğer çok geniş bir alandan zeytinyağ satın alıyorsanız, mutlaka en kalitelisinden bir tane refraktometre ile su banyosuna sahip olmalısınız. Tersine çok dar bölgede iseniz o zaman basit bir el refraktometresi bile işinizi görebilir. Karar size kalmış. 6- Sabun Tayini Zeytinyağı diğer bitkisel yağlara görece en önemli üstünlüğü ham olarak tüketilebilmesidir. Bu beslenme açısından da üstünlüktür çünkü zeytinyağ tümüyle doğaldır. Ve yine bu üstünlük bizi tağşişe karşı korur. Çünkü yapısında doğal olmayan hiçbir madde taşımaz. Oysa diğer bitkisel yağlar ham olarak kullanılabilir durumda değildir. İşlenmeleri, yemeklik hale getirilmeleri yani “rafine” edilmeleri gerekir. Rafinasyon denilen işlem iki türlüdür. Birincisi ve çok yaygın olanı kostik (sodyum hidroksit) ile tepkimeye yani kimyasal temizlemeye dayanır. İkincisi ise fiziksel rafinasyondur. Ülkemizdeki üretilen bitkisel yağların yaklaşık %90’ı kimyasal işlemden geçmiştir. Yağ kimyası bölümümüzden anımsayacağınız gibi, kostik ile yağın tepkimesinden sabun doğar. Sözün kısası, diğer bitkisel yağlar, içlerinde sabun parçacıkları taşırlar. Böyle bir yağı zeytinyağına karıştırırsanız, doğal olarak sabun parçacıkları zeytinyağına geçecektir.
Yağdaki sabun parçacıklarını bulabilmek için bromfenol mavisi adında bir kimyasal belirteç kullanırız. Kimyasal belirteçler çok ilginç maddelerdir. İçinde bulundukları ortamda elektrona aç kimyasallar varsa, örneğin asitler gibi, başka bir renk, elektronu fazla kimyasallar varsa, örneğin kostik gibi, başka bir renk verirler. Yani pek sır tutamazlar, hemen kendilerini belli ederler. Bizim bromfenol mavisi belirteç olmasına belirteçtir de üstelik dokuz numara miyoptur. Bu nedenle yağ asidine bağlanmış kostiğin sodyum atomunu kostik sanır ve hemen maviye döner. Biz de onun bu özelliğini kullanır, kötü adamların kötü yağlarını yakalarız.
Gerekli malzemeler;
- Ağzı cam kapaklı (şilifli) mezür (100 ml) - Bromfenolmavisi (%95’lik etil alkoldeki %0,1’lik çözelti) – Hazır satılıyor - İçinde %2 su bulunan aseton. (Hazır satılıyor) - 50 ml mezür - 0.01 N HCl - 0.01 N NaOH
Deneyin yapılışı;
Gerçekte bu deney bazı kaynaklarda çok basit olarak anlatılmaktadır. Örnek olarak aşağıdaki anlatım eski bir kitaptan alınmıştır.
Bir deney tüpüne 10 ml aseton ve bir damla bromofenol mavisi katılır. Çözelti sarı renkli olmazsa deney tüpü mavi renk kayboluncaya kadar asetonla yıkanmalıdır. 10 gr kadar numune deney tüpüne alınır, temiz bir tıpa ile kapatılır, çalkalanır ve dinlenmeye bırakılır. Üstteki aseton fazın mavi bir renk alması sabunun bulunduğunu gösterir.
Sabun deneyini yukarıdaki gibi yaparsanız ancak çok büyük miktarlardaki sabun kalıntısını yakalayabilirsiniz. Çünkü aseton her ne kadar kimyaca nötr gibi durursa da gerçekte içinde asidite barındırabilir. Ve bu asit deneyin çalışmasını engeller. Dahası, bromfenol mavisi, bazik yönde daha kararsızdır. Kolayca bozunur ve bozunma ürünleri de mavi renklidir. Dolayısıyla uzun süre bekletilirse, bu kez de sürekli sabun bulmaya başlarsınız. Hatta saf zeytinyağında bile sabun gösterir. Dolayısıyla her deneyden önce asetonla karıştırılan bromfenol mavisinin nötralize edilmesi gerekir. Ancak böyle yaparsanız düzgün sonuçlar elde edebilirsiniz.
Öte yandan bromfenol mavisi her türlü sabun kalıntısına karşı çok duyarlıdır. Bu nedenle iyi yıkanmamış cam malzemelerdeki kalıntı sabunları da gösterebilir. Böylece aslında karışık olmayan yağları, sadece kullandığınız cam kaplardaki kirlilikler nedeniyle sanki karışıkmış gibi bulabilirsiniz. Özelikle numune kaplarına çok dikkat edilmelidir. Benim önerim, deneyin her zaman aşağıdaki gibi yapılmasıdır.
Deneyin yapılışı:
1- 50 ml %2 su içeren aseton alınır, üzerine 1 damla bromfenol damlatılır. Karışım mavi renkte olacaktır. Üzerine 0.01N HCl’den 1 damla damlatılır. Mavi renk hafif bir karıştırmayla hemen sarıya dönerse çözeltiniz hazır demektir. Ama çoğu kez mavilik hafif bir sararmanın ardından geri döner. 1 damla daha asit damlatırsınız. Şimdi sarı rengi elde etmişseniz sorun yoktur. Ne yazık ki her zaman bu kadar şanslı olamazsınız. Sarı rengi elde etmek için 5-6 damla asit vermeniz gerekecektir. Şimdi deneyde şöyle bir sorun çıkmıştır. Aseton çözeltisi artık gerçekten asidiktir. Bu kez de üzerine 0.01 N sodyum hidroksit damlatırsınız. Sarı renk bir an mavileşir sonra yeniden geri gelir. Dikkatle damla damlatmayı sürdürürsünüz. En sonunda tek bir damla ile aseton mavi olur ve sarı renk geri gelmez. Yani ortam bu kez de bazik olmuştur. Yeniden sarı rengin elde edilmesi için üzerine son bir 0.01 N HCl damlatırsınız. Karışım sarıya döner ve öyle kalır. Aseton çözeltinizi kullanıma hazırdır. 2- 100 ml’lik cam kapaklı mezüre 20 ml kadar zeytinyağ numunesi konur, şiddetle çalkalanarak zeytinyağ boşaltılır. Bu işlem 1-2 kez daha yinelenerek mezür iyice yıkanmış olur. 3- Numune yağ ile yıkanmış mezüre 40 ml zeytinyağ ve 25 ml aseton çözeltisi konur, ağzı kapatılarak iyice çalkalanır ve bir kenarda dinlenmeye bırakılır. 4- Üst tarafta toplanan aseton çözeltisinin rengine bakılır. Eğer mavi renk varsa sabun bulunmuş yani yağ başka bir bitkisel yağla karışık demektir. 5- Yukarıdaki işlemler, içinde sabun olmayan saf zeytinyağ ile aynen yinelenir ve onun rengine bakılır. Aseton çözeltisinin renginde bir değişme olmamalıdır. Eğer o da mavi olmuşsa, küfür serbesttir. Çünkü kullandığınız malzemeye bir yerden kalıntı madde girmiş demektir. Her şey temizlenip yeni baştan yapılır.
Sabun deneyinin son derece kararsız yapısı nedeniyle uygulanması kolay değildir. Zaten bu nedenle de pek yaygınlaşmamıştır. Örneğin deney sonunda açık yeşil bir renk elde edebilir, ne söyleyeceğinizi bilemezsiniz. Ben deneyin duyarlılığını ölçmek için HPLC ile analiz edilmiş yağları yeniden çalıştım. %5-10 arasındaki bitkisel yağ karışımını bile yakalayabilirsiniz. En önemli sorun, inanmayacaksınız ama, kapları temizlemektir. Çok küçük bir kirlilik bromfenol mavisinin sarıdan maviye dönmesine yol açıyor.
7- Halfen Testi Önceki çalışmamızda zeytinyağına en çok karıştırılan ayçiçek yağının kırılma indisine göre nasıl belirlenebileceğini gösteren grafikler çizmiştik. Aynı grafikleri pamuk yağına göre çizerseniz daha dehşetli bir durumla karşılaşırsınız. Çünkü en düşük değer %50’lerde gezmektedir. Yani %50 pamuk yağı ile karışık zeytinyağının kırıma indisi, yasal sınırların içinde kalabilmektedir. Elbette zeytinyağının değerlerini daraltarak daha düşük karışımları bulabilirsiniz. Ama ne yaparsanız yapın, ayçiçek yağındaki rahatlığı yakalayamazsınız. Zaten yağ kimyasında, kimyasal olarak her türlü yağı anında ortaya çıkaracak tek bir yöntem ne yazık ki yoktur. İşte Halfen testi, yalnızca pamuk yağına yönelik özel bir analizdir. Kolay uygulanır, çok net sonuçlar verir. Gerçi biz laboratuarcılar en kolayı bile zor anlaşılır hale getirmeyi pek severiz ve bu nedenle renk kırılması denilen bir tartışmayı yaşar dururuz ama siz bize bakmayın.
Halfen testinin önemi, pamuk yağının zeytinyağına en çok karıştırılan ikinci yağ olmasından kaynaklanır. Öncelikle pamuk yağ elde etmek kolaydır. Dahası kırmızımsı rengiyle zeytinyağa büyük ölçüde uyum sağlar. Ve en önemlisi, piyasadaki en ucuz bulunan yağlardan bir tanesidir.
Bu deneyi ilk kez yapacakların aç karına işe koyulmaları önemle duyrulur. Çünkü deney sırasında öylesine berbat bir koku çıkar ki midenizde ne varsa boşaltırsınız. Dolayısıyla boş mideyi boşaltmak, dolu mideyi boşaltmaktan daha kolaydır. Diğer bir uyarı, deneyi asla kapalı bir yerde yapmamaktır. Çeker ocak bir süre idare eder ama yine de siz bahçeye, açık alana çıkın. Son bir uyarı daha. Bu deneyi asla çıplak alevle yapmayın. Çünkü çıkan gazlar çabuk tutuşma özelliğine sahiptir, yangın çıkarabilirsiniz. Şimdi, buyurun laboratuara.
Deneyin kuramı: Pamuk yağının içinde doğal bir antioksidan ve boyar madde özelliği gösteren gossipol adında bir madde vardır. Gossipol kükürt ile tepkimeye girerse, kendisine göre daha etkili bir kırmızı boyar madde üretir. Yağda aynı koşullarda benzeri bir ürün verecek kimyasal madde bulunmadığından, deney sonunda kırmızı renk elde ediliyorsa, zeytinyağına pamuk yağın karıştırılmış olduğu ortaya çıkar.
Gerekli malzemeler.
Deneyin yapılışı.
Deney tüpüne 10 ml kadar zeytinyağ numunesi ve 10 ml kadar kükürt çözeltisi konulur. Elektrik ocağının üzerine yerleştirilir ve ocak 115 dereceye ayarlanarak çalıştırılır. Sıcaklık 80 derece dolaylarına yükseldiğinde kükürt çözeltisinin içindeki karbonsülfür fazlalığı buharlaşmaya başlar. Bu sırada çok kötü bir koku yayılır. Daha sonra ısı 115 derece dolaylarına gelir ve tüpün içindeki sıvı kaynamaya başlar. Eğer zeytinyağının içinde pamuk yağı varsa, karışımın derişimine bağlı olarak yarım saat ile iki saat arasında tüp kırmızı bir renk alır.
Deneyin incelikleri:
Halfen testini yukarıda anlatıldığı gibi yaparsanız, kimi zaman tüpün yüksek ısı nedeniyle patladığını, sağa sola kimyasallar saçtığını görürsünüz. Zaten 40-50 cm’lik tüp denilmesindeki amaç da bu tür saçılmaları önlemektir. Ama patlamaların temel nedeni, elektrikli ısıtıcıların tüpü tek bir noktadan ısıtmasından kaynaklanır. Dolayısıyla tüpü doğrudan elektrik ocağının üzerine yerleştirmek hatalı bir davranıştır. Onun yerine yağ banyosu kullanılır. Hazır yağ banyoları satın alabileceğiniz gibi kendiniz de yapabilirsiniz. Basitçe 2lt’lik teneke ambalajı alır içine yağ doldurur sonra elektrik ocağının üzerine yerleştirirsiniz. Ancak ısı ayarına dikkat etmelisiniz. 115 dereceye ısıtılmış yağ banyosu, tüpü her noktadan ısıtacağından patlamalar olmaz ve güvenli bir şekilde analiz sürebilir.
Eğer ısı ayarlı elektrik ocağınız yoksa bu analizi yapmak için başka bir yol izlersiniz. Yine 2 lt’lik teneke ambalajı alırsınız, yarısına kadar su doldurur sonra üzerine 400 gr tuz döker karıştırırsınız. Bu karışım 110 derece dolayında kaynar ve halfen deneyi için yeterlidir.
Numunenizde halfen testi yaparken, yanına saflığından emin olduğunuz bir yağı da aynı koşullarda analize alın. Çok ilginç bir olayla karşılaşacaksınız. Çoğu yağlar eğer pamuk yağ ile bulaşık değillerse, kesinlikle renk vermediklerini, sağ yağ ile aynı renk düzeyinde durduklarını göreceksiniz. Ama bazıları öyle yapmayacaktır, hafifçe bir renk kırılması oluşacaktır. Yani şahit olarak kullandığımız saf yağ ile numune yağın rengi aynı değildir. Bu durum yalnızca zeytinyağda değil, tüm yağ kimyacıları arasında ciddi bir tartışma nedeni olmuştu. Herkes renk kırılmasının halfen müspet anlamına gelmediğini biliyor, ancak yine de şüphelenmeden edemediği için, renk kırılımı görülen yağları geri çevirme eğiliminde oluyorlardı.
Ancak ne olursa olsun, ekonomik anlamda pamuk yağı karışımı, halfen testi sayesinde net olarak bulunabilir. Çünkü oluşan renk tartışmaya yer vermeyecek kadar kırmızıdır. Bu nedenle bir yağ laboratuarının vazgeçilmez analizleri arasındadır.
8- Diğer Yağların Bulunması Zeytinyağ öylesine değerlidir ki hani en pahalı yağdır desem yalan olmaz. Böyle olunca o an piyasada bulunan her türlü yağ zeytinyağında tağşiş maddesi olarak kullanılabilir. Önceden de belirttiğimiz gibi ayçiçek ve pamuk yağı için silahlarımız iyi durumdadır. Özellikle dar bir bölgede ticaret yapıyorsak, belki uzun yıllar boyu başka bir şeye gerek duymayız. Oysa hepimizin bildiği bir piyasa kuralı vardır. Eğer ilerlemiyorsan, geriliyorsun demektir. Günün birinde üç dört tankercik yağ istemi ile karşılaşabilirsiniz. Tanker yağı deyip geçmeyin. Beş tanker yağın fiyatına neredeyse işletme kurabilirsiniz. Yani sonuçta içinde bulunduğunuz dar ama mutlu bölgeden çıkıp, daha geniş bir alandan yağ toplayıp satmak için harekete geçersiniz. Ve o zaman dehşet içinde anlarsınız ki, zeytinyağına yalnızca ayçiçek ve pamuk yağı karıştıranlar o kadar da kötü adamlar değillermiş. Şimdi karşınızda her türlü yağ ile tağşiş yapabilen, daha meslekten, işi daha iyi bilen kötü adamlar vardır.
Piyasada bulunan tüm ticari yağlar tağşiş amaçlı kullanılabilir. Örneğin günümüzde, soya, mısır, kolza ve fındık yağları zeytinyağına karıştırılabilmektedir. Eğer bu yağların kırılma indilerini incelerseniz, tıpkı pamuk yağında olduğu gibi zeytine daha yakın değerler içerdiklerini ve kırılma indisi ile yakalanmalarının daha zor olduğunu görürsünüz. Sabun tayini için daha gelişmiş düzenekler vardır. Ancak sabun tayini de çok belirleyici bir analiz değildir. Çünkü bu analiz engellenebilir. Meslekten kötü adamlar da bunu nasıl yapacaklarını çok iyi bilirler. 500 kg zeytinyağına 200 kg ayçiçek karıştıran bizim dar bölgedeki kötü adamcıklarımız, değil sabun tayinini engellemek, analizin ne olduğunu bile bilmezler. Oysa tüm ülke çapında yağ ticareti demek, kelimenin tam anlamıyla profesyonellerle çalışmaktır. Böylece, hemen her türlü tağşişi bize gösterecek bir analiz yöntemine başvurmak zorunda kalırız. Bu yöntemin adı HPLC ile olein tayini ya da yağı kendi bileşenlerine ayırarak incelemedir. Ama önce yapmamız gereken iki analiz daha vardır.
Uçucu madde (Nem) tayini:
Yağın içerdiği nem miktarını bulmak uzun dönemli depolama için çok önemlidir. Ve artık işimizi büyütmeye karar verdiğimizden biz de tanklarımızda uzun süre yağ bekleteceğiz. Ayrıca yağ sattığımız müşterilerimiz de bizden aldıklarını belki de ihraç edecekler. Kimse belli bir süre bekleteceği yağın su içermesini istemez. Tehlikelerini yağ kimyasından anımsayacaksınız.
Gerekli malzemeler.
- Hassas terazi - Petri kutusu - 120 derecelik etüv
Analizin kuramı: zeytinyağ 105 derece ısıtılır, bünyesinde bulunan ve 105 derecede uçucu hale geçen maddeler yağdan uzaklaştırılır. Daha sonra yağ soğutulup tartılır, aradaki fark uçucu maddeleri verir. Sıcaklık 105 derece olduğu için uçucu maddelerin büyük bölümünü su oluşturmaktadır.
Analizin yapılışı:
Etüvü 105 dereceye ayarlayın. Sonra petri kutusunun içine (nem tayini yapabileceğimiz başka cam kaplar da olabilir ama en kullanışlısı petri kutusudur) 5 gr yağ tartın ve önceden 105 dereceye kadar ısıtılmış etüve yerleştirin. Aslında petri kutusunu saat başı çıkarıp tartarak değişmez bir ağırlığa gelmesi beklenir ama ben size 3-3,5 saatlik sürenin yeterli olduğunu gönül rahatlığı ile söyleyebilirim. Petri kutusu etüvden çıkarılınca, tamamen kurumuş durumda bulunan zeytinyağ hemen havadan nem kapmaya başlar ve bunu engellemek için kurutma kabı (desikatör) adı verilen cam kaplara konur. Bu kabın içinde soğumaya bırakılan zeytinyağ havadan nem kapamaz. Soğutulan petri kabı tartılır ve ilk tartım ile arasındaki farktan yüzde oranında uçucu madde (nem) bulunur.
Yağda mineral yağ (makine yağı) karşımı aranması
Gerçekte kimse tağşiş amacıyla zeytinyağına makine yağı karıştırmaz. İşin ekonomisi bir yana, insan düşüncesinin bu kadar da kötü olabileceğini kabul etmekte zorlanıyorum. Günümüzde makine yağının zeytinyağına bulaşabileceği en önemli kaynak, yağ tankerleridir. Bildiğiniz gibi büyük ölçekli yağ taşımacılığı, bu iş için özel yapılmış tankerlerle gerçekleşir. İşte bu tankerlerin her hangi bir nedenle petrol ürünü madde taşıması ve sonra yeniden zeytinyağı yüklemesiyle, zeytinyağına mineral yağ ya da makine yağı karışır. Sakın böyle bir şey olmaz demeyin. O kadar çok yapılıyor ki. Çünkü sonuçta herşey ekonomiye bağlı.
Şöyle ya da böyle, makine yağı karışması nasıl olursa olsun, son derece tehlikeli bir durum ortaya çıkar. Üstelik olay bulaşma şeklinde gerçekleştiğinden, normal analiz yöntemleriyle bulmak da kolay değildir. Kitapları karıştırdığınızda, mineral yağların kostikle sabun yapmamasına dayanan yöntemler bulursunuz. Ne yazık ki pek duyarlı değildir.
Hafızam beni yanıltmıyorsa, 1983 yılında İzmir Sanayi Odası Amerika’dan bir yağ uzmanı davet etti. Gelen J.Jones adında yaşlı bir adamdı. Sanırım o sıralarda 72 yaşındaydı. Nam-ı diğer "tükrük jones". Teksaslıydı, yağ fabrikasına 15 yaşında girmiş, ikinci dünya savaşına katıldığı 1942-45 yılları hariç tüm ömrünü aynı fabrikada geçirmiş ve genel müdür olarak emekli olmuştu. İnanılmaz ölçüde deneyimliydi. Benim gibi anti-emparyalist birisinin Amerikalıyla sıkı bir tartışmaya girmesi onu hiç şaşırtmamış, hatta memnun etmişti. Tahmin edebileceğiniz gibi bir süre sonra iyi dost olduk. Beni “evlat” diye çağırıyordu. Onun sayesinde tüm Amerikalıların kötü adamlar olmadığını, aralarında iyilerinin de bulunduğunu öğrendim. Yağ kimyası, mühendisliği ve ekonomisi üzerine aldığım bilgiler de yanıma kar kaldı. İşte aşağıda vereceğim yöntemi ondan öğrendim ve bu güne kadar da beni hiç yanıltmadı.
Analizin kuramı : Petrol ürünleri suyla karıştıklarında ışığı kırarak gökkuşağı renkleri oluştururlar.
Gerekli malzemeler : çamurlu su birikintisi. (Kesinlikle şaka değil, gerçek!!!)
Deneyin yapılışı:
Laboratuar çevresinde yağmurdan sonra oluşmuş bir su birikintisi aranır. Özellikle araçların lastik izlerinin oluşturduğu su birikintileri çok kullanışlıdır. 20 ml kadar yağ örneği su birikintisine atılır. Suyu karıştırmamaya dikkat edilmelidir. Bitkisel yağlar, suya girince küçük öbekçikler şeklinde su yüzeyine dağılırlar. Mineral yağ ise ince bir film tabakası oluşturur ve bu film tabakası ışığın kırınmasına neden olarak gökkuşağı renginde dalgalanmalar gösterir. Eğer su birikintisinin bir taraflarında gökkuşağı renkleriyle karşılaşıyorsak, zeytinyağına mineral yağ karışmış demektir. Eğer isterseniz, bir miktar çamur ve su ile su birikintisini laboratuarda bir kabın içinde de yapabilirsiniz. 9- HPLC ile analiz (biraz daha yağ kimyası) HPLC, “high pressure liquid chromatography” kelimelerinin baş harflerinden oluşturulmuştur. Basitçe yüksek basınç sıvı kromatografisi anlamındadır. Bu cümlede size yabancı gelen tek kelime kromatografi, kimyada bir analiz yöntemidir. Basitçe şöyle çalışır. Bahçenizdeki arıktan akan suya saman ve kağıt paçalarını karışık halde atın. Akışı izlerseniz bir süre sonra saman ve kağıt parçalarının birbirinden ayrıldığını görürsünüz. Hatta arık yeterince uzunsa, saman parçalarının da boyutlarına göre sıralandığına şahit olursunuz. İşte sıvı kromatografisi bu esasa dayanır. Belli bir hızda ilerleyen sıvı içersine verilen zeytinyağı, kendisini oluşturan moleküllere ayrılır. Ayrılan molekülleri daha sonra bir algılayıcıdan geçirilerek miktarı belirlenir. Yüksek basınç sıvıyı büyük bir hızla hareket ettirmeye yaramaktadır. Aygıtı ayrıntılarıyla incelemeden önce neyi ayırdığımızı daha iyi tartışmalıyız.
Biraz daha yağ kimyası:
Önceden de söylediğimiz gibi, bitkisel yağ gliserin ve yağ asitlerinin birleşmesiyle ortaya çıkarlar. Yani yağın oluşabilmesi için gerekli malzemeler şunlardır.
Asetik asitin peşine takılan elektron kaynağı karbonlar uzun bir zincir oluştururlar. Yağda bu zincirin uzunluğu 12 ile 24 karbon arasındadır. Buna göre zeytinyağımızdaki başlıca yağ asitleri şunlardır;
Palmitik Palmitoleik Stearik Oleik Linoleik Linolenik asitler.
Bu asiler bizim için çok önemlidir çünkü HPLC değerlendirmelerini bunlara göre yapacağız. Şimdi yağın nasıl bir tepkimeyle oluştuğunu anımsayalım.
Oleik asitteki bir oksijen ve hidrojen atomu, gliserinden de bir hidrojen atomu kaparak birbirleriyle birleşir ve su oluşturur. Bir hidrojenin yitiren gliserin ile oksijen ve hidrojenini yitiren oleik asit de kendi aralarında tepkimeye girerek yağ molekülünü oluştururlar. Yukarıdaki şekilden de görüldüğü gibi bir gliserin molekülüne 3 tane oleik asit birleşmektedir. Böylesi birleşmeler Oleik-Oleik-Oleik asit birleşmesi olarak adlandırlır ve OOO şeklinde gösterilir.
Yukarıdaki şekilde yalnızca oleik asidin birleşmesi gösterilmiştir. Diğer birleşim şekilleri şunlardır;
Birleşme şekli Simge gösterimi Linoleik-Linoleik-Linoleik LLL Linoleik-Oleik-Linoleik LOL Oleik-Linolenik-Oleik OLnO Palmitik-Linoleik-Linoleik PLL Linoleikk-Oleik-Oleik LOO Palmitoleik-Oleik-Oleik PoOO Palmitik-Linoleik-Oleik PLO Stearik-Linoleik-Linoleik SLL Palmitoleik-Oleik-Palmitik PoOP Palmitik-Linoleik-Palmitik PLP Oleik-Oleik-Oleik OOO Stearik-Linoleik-Oleik SLO Palmitik-Oleik-Oleik POO Palmitik-Linoleik-Stearik PLS Palmitik-Oleik-Palmitik POP Palmitik-Palmitik-Palmitik PPP Stearik-Oleik-Oleik SOO Palmitik-Oleik-Stearik POS Stearik-Linoleik-Stearik SLS Stearik-Stearik-Oleik SSO
Zeytinyağımız 20 adet trigliseridden oluşmaktadır. Elbette bunların yağ içindeki miktarları farklıdır. Buna karşın kendi aralarındaki oranları göreceli olarak değişmezdir. Yani zeytinyağında örneğin trlionein (LLL) miktarı en fazla %1,5 olabilir. Triolein ise %35-45 arasında değişir. Oysa ayçiçek yağında (LLL) miktarı %20 dolaylarındadır. Böylece HPLC analizi sonunda bulduğumuzu (LLL) miktarına bakarak karışım hakkında çok ayrıntılı bilgi edinebiliriz.
Zeytinyağını oluşturan temel trigliserileri böylece bir kez daha anımsadıktan sonra HPLC’nin yapısına yakından bakabiliriz.
HPLC denilen aygıt, güç birimi, pompa ve algılayıcı düzenek (dedektör) olmak
üzere üç temel bölümden oluşur. Kolayca tahmin edebileceğiniz gibi güç birimi
sistemin çalışması için gerekli enerjiyi sağlar ve dağıtır. Pompa ise, temel
akışkan sıvıya hareket verir, hız kazandırır. Pompa, mühendislik açısından
basit bir iki pistonlu pompadır. Çok büyükleri işletmelerde yağ basmak için
görev almaktadır. Çıkardığı seslerden ötürü Altınyağ’daki işçiler ona “şakşak
pompa” derlerdi. Buradakinin de işletmelerdekinden hiç farkı yoktur. Tek fark
boyuttadır. Pompa neredeyse yirmi kat küçülmüştür. HPLC aygıtının kalitesini
belirleyen unsurlardan bir tanesi de bu pompadır. Çünkü tıpkı ağabeylerinde
olduğu şekilde onun da yapısı gereği düzgün bir çizgi halinde sıvı basamamak
gibi bir sorunu vardır. Hafifçe dalgalanma yapar ve bu da analize yansır.
Üstelik ortamda söz konusu olan basınçlar öyle 5-10 bar değil, 50, 100, 200
bar gibi rakamladır. İşte bu pompa vuruşları, kaliteli aygıtlarda hafif bir
dalgalanma şeklinde, daha ucuzlarında ise bildik kare biçimli dalgalanmalar
olarak görülür. Böylece algılayıcının çizeceği grafiğin duyarlılığı da
değişir.
Pompanın gövdesi paslanmaz çeliktir. Sızdırmazlık keçeleri kimyasallara son derece dayanıklı esnek malzemelerden yapılmıştır. Pompa pistonları ise aşınmaya karşı olabildiğince dayanımlı bir malzemeden genelde seramikten yapılır. Hem girişe hem de çıkışı birer filtre konularak aygıt yabancı parçacıklardan korunmaya çalışılır. Pompa çıkışındaki filtreye çok dikkat etmek gerekir. Eğer sıkça tıkanıyorlarsa bu pompadaki bir aşınmanın habercisi olabilir.
Pompadan hemen sonra analizi yapılacak zeytinyağını sisteme verebileceğimiz bir besleme noktası yer alır. Numunemiz buradan, litrenin yüzbinde birine kadar duyarlı olabilen şırıngalar aracılığı ile HPLC’ye verilir. Numune, sıvı içine karışır ve hemen kolona gelir.
Kolon denilen şey, dışı paslanmaz çelikten yapılmış 30 cm kadar bir çubuktur. Tek görevi, içinden geçen sıvıyı olabildiğince dolandırmaktır. Böylece sıvının geçmek zorunda kalacağı mesafe çok artar ve bu da zeytinyağ numunemizin moleküllerine ayrılmasına yardımcı olur.
Sıvının kat edeceği mesafe ne kadar uzarsa, ayırma da o kadar iyi olur. Böylece daha uzun kolonlar yapılmıştır. Uzun kolonlar yere göğe sığmadıkları için de bunlar ikiye üçe katlanarak, çift yoğunluklu, üç yoğunluklu gibi adlarla pazarlanmaya başlanmıştır.
Kolonun içindeki madde süngerimsi bir yapıda olabilir. Böylece kimi moleküller buradaki süngerlerin deliklerine takılırlar ve diğerlerinden daha yavaş ilerleyebilirler. Dümdüz moleküller ise hiçbir şeye dokunmadan çabucak kolonu terk ederler. Bu şekilde daha da iyi bir ayırma gerçekleşmiş olur.
Kolayca tahmin edebileceğiniz gibi kolonlar, yabancı parçacıklara karşı çok duyarlıdırlar. Pompa filitresini geçecek minicik bir parçacık gelip kolondaki sıvı geçiş aralığını tıkayabilir. Bu durumda kolonu ters bağlayarak yani akışı tersine çevirerek tıkanmayı açmaya çalışırız. Eğer işe yaramazsa kolonu çöpe atmaktan başka çaremiz kalmaz. Üstelik yirmi santimlik çelik boru, tahmin edemeyeceğiniz kadar da pahalıdır.
Kolonun içinde geçen yağ parçacıkları, kolon dolgu maddesinin bazı yerlerine yapışıp kalır ve zaman içinde katılaşmaya başlar. Bunu önlemek için belli aralıklarla kolonun içinden yağ çözücü sıvılar geçirilerek temizlik yapılır.
Birbirinden ayrılan trigliseridler, sırayla kolondan çıkmaya, algılayıcılara gelmeye başlar. HPLC’de kullanılan çok çeşitli algılayıcı vardır. Ama biz yağda genelde Kırılma İndisi algılayıcısını kullanırız.
Algılayıcımız, tıpkı refraktometrede olduğu gibi bir kristalden oluşur. Kristalin içinden başlangıçta yalnızca taşıyıcı sıvı geçmektedir. Yukarıdan verilen bir ışın, bu sıvının içinden geçerken kırılır ve aşağıdaki ışığa duyarlı algılaycıların üzerine düşer. Algılayıcılar da bunu bir elektrik sinyaline çevirirerek yazıcıya gönderirler. Bu sırada aygıt tamamen durağandır ve kristalin içinden hep aynı sıvı geçtiğinden aygılayıcılar üzerine düşen ışında bir değişiklik yoktur. Yazıcıyı sıfır (0) konumunda bu noktada ayarlarız. Yazıcı, hareket eden grafik kağıdı üzerine yerleştirilmiş duyarlı kalemden oluşmaktadır. Kağıt ileriye doğru hareket ettiğinden, kalem düz bir çizgi çizmektedir. Algılayıcıdaki kristalin içinden taşıyıcı sıvı ile birlikte trigliserid geçmeye başladığında üstten verilen ışık farklı bir açıyla kırılacak ve alttaki algılayıcılara ulaşacaktır. Böylece algılayıcılar değişikliği yine bir elektrik sinyali olarak yazıcıya ileteceklerdir. Yazıcı kalemi, sinyalin değişmesiyle birlikte, sıfır noktasından yukarıya doğru yükselmeye başlar ve düz bir hat halindeki temel çizgimiz yukarıya doğru yönelir. Çizginin yukarı hareketi, kristaldeki trigliseridin tamamının sistemden dışarı çıkmasıyla son bulur ve kalem yeniden sıfır noktasına döner. İşte kalemin, algılayıcılardan gelen sinyallerle aşağı yukarı hareketiyle oluşan çizgi bir tepeyi andırdığından İngilizce tepe anlamına gelen pik olarak adlandırılır.
Her pikin büyüklüğü, algılayıcılardan geçen maddenin orada ne kadar kaldığına bağlı olacaktır. Bu nedenle pikler zamana bağlı olarak değerlendirilirler ve kristalin içinde kaldığı süre dikkate alınarak “alıkonulma zamanı” diye ölçülürler.
Son yıllarda yazıcı yerine doğrudan bilgisayarlar kullanılmaya başlanmış, böylece hareketli kalem ve kağıt tarihe gömülmüştür. Buna karşın o eski sistemden kalma pik ve alıkonulma zamanı değerlendirmesi aynen sürdürülmektedir.
Böylece günümüzdeki HPLC aygıtları yukarıdaki görünüme kavuşmuşlardır. Ve ne yazık ki artık HPLC kullanmak ya da kullanmayı öğrenmek daha zordur. Çünkü eskiden karmaşık bir bilgisayar yazılımı ile uğraşmaya gerek yoktu. Basit bir yazıcı tüm işlevleri eksiksiz yerine getiriyordu. Çağdaş HPLC yazılımları, en basit kullanımdan en karmaşık akademik araştırmalara kadar her türlü gereksinime yanıt verecek biçimde yapılmaktadırlar. Çünkü aygıtı yapanlar onun hangi amaçla kullanılacağını önceden bilemezler. Ama böylesi bir durum, HPLC kullanıcısının özellikle yazılım temelinde gerekli gereksiz pek çok şeyi de öğrenmesi anlamına gelmektedir. Bana göre buna gerek yoktur, yalnızca pik alanlarının hesaplanmasına kadar olan bölümü bilmek HPLC ile zeytinyağ analizi yapmak için yeter de artar bile.
Kırılma indisi, önceki bölümlerden de anımsayacağınız gibi sıcaklığın bir işlevidir. Yani sıcaklıkla kırılma indisi değişir. Dolayısıyla bizim burada kullandığımız HPLC’nin mutlaka değişmez bir sıcaklıkta çalışması gerekmektedir ki yukarıdaki çizimde bu gösterilmemiştir. Eğer tüm laboratuarı aynı sıcaklıkta tutacak bir sisteminiz varsa, HPLC’ye ayrıca bir sabit sıcaklık fırını eklemenize gerek yoktur. Eğer başka bir amacınız yoksa tüm laboratuarı aynı sıcaklıkta tutmak zor iş olduğundan HPLC’ye bir sabit sıcaklık fırını eklemek daha akıllıca olur.
HPLC konusunda son bir nokta, taşıyıcı sıvının içinde kesinlikle çözünmüş gaz olmaması gereğidir. Yağ analizinde kullanılan aseton/asetonitril karışımının havası özel aygıtlarla alınmalıdır. Yoksa açığa çıkacak gazlar, makine mühendisliğinden bildiğimizi o pompanın boşa çalışması olayını gerçekleştirirler. Sıvı akışı çok kötü etkilenir. Yine kolon içindeki gaz da akış hızında oynamalara yol açar. Ve sonuçta bu gaz algılayıcı kristale ulaşırsa, elektriksel işaretlerde büyük düzensizlikler görülür. Dolayısıyla en iyi çözüm aygıta doğrudan bir gaz tutucunun eklenmesidir. Böylece aygıtımız yukarıdaki gibi bir görünüme sahip olacaktır.
Analize HPLC için ön hazırlık yaparak başlıyoruz. Taşıyıcı sıvı olarak Aseton ve Asetonitrilin eşit miktarlardaki karışımını kullanacağız. Peki nasıl bir kimyasala gerek duyuyoruz. En önemli kuralımız, saf , HPLC sıvı hatları ve kolondaki neredeyse mikroskobik kanalları tıkamayacak kadar parçacıklardan arındırılmış olması. Böylece kimyada HPLC kalitesi denilen bir kalite doğmuştur. Demek ki kimyasallarımız HPLC kalitesinde olacak. Aseton ve asetonitrili eşit miktarlarda karıştıracağız. Eğer aygıtımızın üzerinde bir gaz giderici yoksa, karışımı mutlaka ultrason aygıtında yarım saat kadar tutarak içinde çözünmüş gazları çıkarıyoruz. Sonra taşıyıcı sıvı olarak HPLC’deki yerine takıyoruz ve aygıtı çalıştırıyoruz. HPLC çok önemli bir neden olmadıkça kuru bırakılmaz. Yani sıvı hatlarında daima sıvı bulunur. Bu şekilde aygıtı çalıştırıp pompayı devreye alınca hiçbir hava kabarcığı oluşmaz. Bazı modellerde algılayıcılara enerji verilmeden kristal devreye girmez. Bunlarda önce algılayıcılara enerji verilmelidir.
HPLC çalıştırılıp yeni hazırladığımız taşıyıcı sıvı algılayıcıya ulaştıktan sonra bir süre beklenir ve bilgisayar açılarak, o sırada kritalden geçen sıvının kırılma indisine göre oluşan çizgiye bakılır. Çoğunlukla pompalar düzenli çalışmaya ancak belli bir sürede geçebilirler ve bu nedenle de ekranda gördüğümüz çizgi düz bir hat şeklinde değil de sürekli değişen eğriler halindedir. Kimi durumda ışığa duyarlı algılayıcıların da belli bir süre değişmez bir değere gelmesi beklenir. Tüm bu ısınma turları, ekranımızdaki çizgide eğimler olarak yansı. İyi çalışan bir aygıtta bu bekleme süresi yarım saat ile bir saat arasında değişir. Bu arada taşıyıcı sıvının hızı, algılayıcıların duyarlılığı belli bir değerde tutulur. Böylece her analiz aynı koşullarda gerçekleşmiş olur, değerlendirme olanakları artırılır.
Numune zeytinyağından 1 ml alınır ve 10 ml aseton içine iyice karıştırılır. Bu karışımdan HPLC’ye, kullandığımız aygıtın markasına göre 5 ile 20 mikrolitre verilir. Besleme noktasından verilen numunemiz hemen taşıyıcı sıvı ile karışır ve kolona ulaşır. Burada bir saat kadar kalır ve trigliseridler ayrılır. Bu olayın her anı ekrandaki çizgilerden izlenebilir. Analiz tamamlandığında aşağıdaki gibi bir görüntü ortaya çıkar.
Buradaki çizimler sizleri yanıltmasın, elimde bilgisayar çıktısı olmadığı için pikleri elimle çizmek zorunda kaldım. Ama sonuçta yukarıdaki gibi bir grafik elde edilir. Aynı çalışmayı diğer bitkisel yağlar için de yaparsanız, zeytinyağına göre çok farklı grafikler olduğunu görürsünüz. Bunları bir tablo halinde hazırlarsınız, zeytinyağına göre farklılıkları izleyerek tağşişe karşı çok önemli bir silaha sahip olursunuz. İşte zeytinyağının uluslar arası analizleriyle uğraşan bilim adamları böyle tablolarla çalışmışlar ve sonuçta Eşdeğer Karbon Sayısı (ECN) kavramını geliştirmişlerdir. ECN basit olarak;
ECN = Karbon sayısı – çift bağ sayısı
Olarak hesaplanmaktadır. Bu hesapları bizim yapmamız gerekmiyor çünkü çok çalışkan birileri bizim için yapıp yayınlamış. Bize düşen tek şey, onları alıp kullanmak. Yukarıdaki grafik belli eşdeğer karbon sayısı bölmelerine ayrılmıştır. Bu değerlendirme kolaylığı açısından çok önemlidir ve tablolar genelde eşdeğer karbon sayıları verilmektedir.
Değişik yağlara göre ECN tablosu aşağıdaki gibi oluşmaktadır. Bu tablo, çeşitli kaynaklardan elde edilmiş ve yuvarlatılmıştır.
Zeytinyağ ECN değerleri
Özellikle ayçiçek karışımı için ECN42 hesaplaması çok net sonuçlar verir. Buna karşın kişisel olarak benim kullandığım tablolar ECN değerleri değil, doğrudan trigliseridin kendi oranlarıdır. Çünkü anlamak ve uygulamak daha kolaydır.
HPLC ile zeytinağındaki tağşişi bulmak için önce diğer tüm yağların da trigliserid içeriklerini bir tablo halinde düzenlemeniz gerekir.
Bu gördüğünüz tablo tamamen benim eserim. Peki kullanışlı mıdır? Zamanında çok kullanışlıydı ama artık değil. Çünkü yukarıdaki tablo en son 2002 yılında güncellendi. Oysa yağ kimyasından çok iyi bildiğimiz gibi, yalnızca zeytinyağı değil diğer tüm bitkisel yağların temel bileşenleri belli aralıklar içinde kalmak kaydıyla sürekli değişkendir. Ve bu değişkenliğin ana unsurlarından bir tanesi de mevsim değişiklikleridir. Ama şöyle de düşünebilirsiniz. Başlangıç için yukarıdaki tablodan yararlanabilirsiniz. Sonuçta hiç yoktan daha iyidir.
Şimdi tablonun hemen LLL kısmına dikkatinizi çekmek istiyorum. Zeytinyağından başka diğer tüm bitkisel yağların LLL değerleri çok yüksektir ve buna dayanarak tağşişten kolaylıkla korunabiliriz. Yani tek başına LLL analizi bize tağşiş olup olmadığını söyleyebilmektedir. İyi de biz neden refraktometre aldık? Neden halfen testi gibi pis kokulu bir deneye katlandık? Hatta bir laboratuar kurmaya bile gerek yok gibi görünüyor. Basitçe bir masanın üzerine HPLC’yi yerleştirir, tüm satın alma işlemlerimizi ona göre sürdürebiliriz. Olay böyle görünse de HPLC kullananlar bir süre sonra nasıl doymak bilmez bir canavar satın aldıklarını hemen öğreniverirler. Çok saf kimyasal ister (HPLC kalitesi diye bir şey var), filtrelerinin temizlenmesini ister, çözgenlerde gaz olmasın ister, kolonun iyi yıkanmasını ister ve bu istekler daha da sürer gider. Eğer bir tanesini eksik yaparsanız kısa sürede öyle bir arıza çıkarır ki misliyle para ödemek zorunda kalırsınız. Yani narin bir aygıttır, sürekli ilgi bekler. Bu nedenle de analizleri gerçekte oldukça pahalıya çıkar. Bunlardan başka günde yapabileceği analiz sayısı 20 ile sınırlıdır. Çünkü her bir analizi en azından 60 dakika sürmektedir ve iki analiz arasında da belli süreler geçer. Oysa kırılma indisi için bir kez masraf yaparsınız, sonra yıllar boyu sizden hiçbir şey istemez. Üstelik %25’in üzerindeki ayçiçek karışımlarını da rahatlıkla gösterir. Halfen testi deseniz, çok ucuz kimyasallarla çalışır, yarım saatte sonuç alınabilir. Sonuçta analizlerin ekonomisi ve hızı dikkate alınarak numune zeytinyağda hemen bir kırılma indisi ve halfen testi yapmak, onun sonuçlarına göre HPLC’ye başvurmak daha mantıklıdır. Bu şekilde aşırı miktarlarda diğer yağlarla karıştırılmış zeytinyağları çabucak görüp geri çevirmek mümkün hale gelir. Ama sonuçta elbette ilk aşamayı geçen tüm numuneler HPLC ile analiz yapılarak işletmeye alınmalıdır.
Verdiğim tablonun güncel olmadığı için kullanılmasının sakıncalarından söz etmiştik. Güncel bir tablonun hazırlanması, zeytin sezonundan önce başlar. Piyasada bulunan tüm bitkisel yağlardan örnekler alınır ve her biri dikkatlice analiz edilir. Sonuçta kimse tağşiş için güney Amerika’dan özel yağ ithal etmeyeceğine göre, piyasadaki yağlar kullanılacaktır. Bunların özelliklerini önceden bilmek gerekir. Zeytinyağ üretimi başlayınca hemen bir arabaya atlarız ve Türkiye kazan biz kepçe, ulaşabildiğimiz her noktadan yağ örnekleri toplarız. Sonra laboratuarımıza döner, gece gündüz bu örnekleri çalışırız. Ve o dönemde kullanacağımız tablo karşımıza çıkar. Sonuçta zeytinyağdaki tağşiş için birileri, bizim önceden analizini yaptığımız bölgeden zeytinyağ satın alacak, onu yine bizim analizini yaptığımız ayçiçek ya da mısırözü yağı ile karıştıracak ve bize satmaya çalışacaktır. Bu arkadaşa yağın nerede üretildiğini sorarız. Zaten zeytinyağının en bilinen sorusudur. Diyelim ki gemlik yağı olsun. Hemen kendi tablomuzu açar, gemlik yağının o yılki trigliserid bileşenlerine bakar, elimizdeki yağın değerlerini onunla karşılaştırırız. Tağşiş anında görülebilir. Hatta yeterince deneyim kazanırsak, bize saf zeytinyağ getirenlerin yağın menşei hakkında doğru söyleyip söylemediklerini bile öğrenebiliriz. Çünkü mevsimsel değişkenler yağ üzerinde o denli etkilidir ki, belli bölgeler hep benzer sonuçlar verir. Dolayısıyla yukarıda anlatılan tarama çalışmasını her yıl yaptığımızda üç dört yıl sonra elimizde, başkalarıyla asla paylaşamayacağımız, işletmemizin en değerli veri tabanı oluşur. Üstelik bunun çok özel bir başka yararı daha vardır.
Trigliserid tablosunda LLL değişmeleriyle bitkisel yağ tağşişini kolayca çözebiliriz demiştik. Ama dikkatli dostlarımız hemen Fındık yağına işaret ettiler. Fındık yağı, zeytinyağı ile öylesine örtüşmektedir ki, klasik HPLC yöntemleriyle bulunamaz. Bunu zaten IOOC’de kabul etmiş ve ona göre analiz yöntemleri araştırılmıştı. Sonuçta E-vitamini üzerinden giden bir yol bulundu. Halbuki elinizde iyi hazırlanmış bir tablo varsa, bu tabloya mutlaka fındık yağını da eklemelisiniz. Özellikle fındık hasadından sonra yağ üretiminin yapıldığı noktalardan olabildiğince çabuk yağ getirtir ve özellikleri tablonuza eklersiniz. Tablomuzda fındık yağının tek değişkenlik noktasının çok belirgin olmamasına karşın, bir bütün olarak baktığınızda bölgelere göre değişimleri izleyerek fındık yağını görebilirsiniz. Gerçi fındık yağının kesin bir teşhisi anlamına gelmez ama sonuçta yağ her koşulda satın alınabilir durumda değildir.
Bu konuyu somut bir örnek vererek açıklamak daha uygun olacktır. 2002 yılında genel zeytinyağ tablosu ile fındık yağ analizi şekildeydi.
Türkiyede bölgelere göre zeytinyağı trigliserid tablosu (Özetlenmiş tablo)
2002 yılındaki fındık yağı analizi ile karışım yağ arasındaki doğrudan ilişki tabloda net olarak görülebilmektedir. Her ne kadar temel pikler zeytinyağına benziyorsa da, OLnL, OLnO, PLL, POLn, PLP, OPO, POP ve PPP değerlerinde önemli düşmeler görülmektedir. Yine OOO değerlerinde de o dönemdeki genel zeytinyağ değerlerine göre de yükseklik vardır. Burada bir eleştiri olarak analizin doğrudan fındık yağı karışımını göstermediği söylenebilir. Ama işletmecilik açısından böyle bir analiz sonucu veren yağ kesinlikle işletmeye alınmaz. Yani biz mutlaka fındık yağ var diye kanıtlamak zorunda da değiliz.
Yukarıdaki tablo 2001 yılı dönemine ait özet verilerden oluşmaktadır. O zamanlar danışmanlığını yaptığım işletmede her yıl 150-200 ayrı noktadan zeytinyağ numunesi alırdık. Hatta bir seferinde Tire’nin hemen dışındaki güzel bir zeytinlikten numune almıştım. Ertesi yıl tekrar oraya gittiğimde kocaman apartmanlarla karşılaştım. Önce yanlış yere gittiğimi sandım ama kısa bir araştırma ne yazık ki zeytinliğin apartmanlara kurban verildiğini gösterdi.
Ülke çapında zeytinyağ trigliserid tablosunun hazırlanmasında iki yol izlenebilir. Birincisinde yörede yer alan yağhaneler ziyaret edilir ve oradan numuneler alınır. İkincisi daha da özel bir çalışmadır, doğrudan zeytinden tane toplanır ve laboratuarda yağı çıkarılarak analizi yapılır. En doğrusu her iyi yolun da aynı anda kullanılmasıdır. Burada temel sorun şudur. 150-200 adet numuneyi analiz etmek için 10-15 gün sürekli çalışmak gerekmektedir. Oysa numunelerin alındığı dönem çok hızlı olmasa da yağ ticaretinin artmaya başladığı zamandır. Dolayısıyla sözünü ettiğim tarama çalışmasının yönetilmesi dışarıdan görüldüğü kadar kolay değildir. Çoğu kez tablo ucu ucuna yetişir ya da biraz geride kalır.
HPLC’de deneyimli olanlar, güncel trigliserid tablosunun duyarlılığına itiraz edebilirler. Gerçekten de kimi zaman %15 ile %16’yı ayırmak çok kolay olmayabilir. Gerekli duyarlılığı sağlamak amacıyla kromatografide değişik teknikler kullanılır. Bunlardan bir tanesi de standart kullanmaktır. Örneğin eğer LLL analizine göre duyarlılık istiyorsak, analizden önce tahmin ettiğimiz ölçüde saf LLL ile çalışırız. Diyelim ki numunemizde 0,20 LLL bekliyoruz. Analizden önce buna eşdeğer gelen miktarda LLL’yi tek başına analizini yapar, oluşan değişimleri inceleriz. Böylece belli bir düzeltme katsayısı elde edilmiş olur. Zaten günümüz HPLC yazılımları standartlarla çalışmanın değişik biçimlerine göre seçenekler sunmaktadır.
10- HPLC sorunları
HPLC’nin iyi bakım isteyen narin bir aygıt olduğunu söylemiştik. Her şeye karşın kimi zaman sorun yaşanabilir. Belli başlı sorunlar şunlardır.
1- Hiç pik görülmezse; a. Dedektör kapalıdır b. Bilgisayar bağlantısında hata vardır c. Dedektör duyarlılığı çok düşük ayarlanmıştır. d. Şırınga edilen örnek miktarı aşırı düşüktür. e. Taşıyıcı sıvı akışı yok. 2- Taşıyıcı sıvı akışı yok a. Pompa çalıştırılmamış b. Taşıyıcı sıvı bitmiş c. Hatlar bir yerde tıkanmış d. Hatlar hava yapmış 3- Sistemde basınç yok ya da çok az. a. Bağlantılarda sızıntı var b. Filtreler iyi yerleştirilmemiş, kaçırıyor ya da hava alıyor. c. Pompa hava yapmış. d. Filtreler tıkanmış, sıvı akışı yok. 4- Basınç çok yüksek a. Dedektör çıkışı tıkalı b. Kolan çıkışı tıkalı c. Pompa çıkış filtresi tıkalı 5- Pikler kötü ayırılıyor a. Bağlantı noktalarında sızıntı va b. Kolonun ömrü bitmiş 6- Piklerde kuyruk sorunu a. Kolon yanlış seçilmiş. (Bu sorun kolonun ilk kullanımıyla hemen görülür) b. Şırınga edilen miktar yanlış c. Taşıyıcı sıvıdaki aseton’un polarizasyonu yanlış. Çözgen başka maddeler içeriyor, saf değil. 7- Önkuyruklanma sorunu a. Üst üste çok fazla sayıda örnek verilmiş, pikler birbirine karışıyor. b. Kullanılan çözgenlerde yabancı madde var. 8- Temel Çizgi Hataları a. Sürekli titreyen bir temel çizgi i. Alıngaç duyarlılığı aşırı yüksek ii. Alıngaçta hava var iii. Alıngaç çıkışı tıkanmış (daralmış) iv. Taşıyıcı sıvı kirlenmiş v. Alıngaç elektrik sisteminde arıza var 9- Piklerin kötü ayrılması a. Taşıyıcı sıvının akış hızı çok düşük b. Taşıyıcı sıvı kaçırıyor c. Sisteme üst üste numune şırınga edilmiş d. Kolon istenilen düzeyde değil e. Kolon kirlenmiş f. Alıngaç ayarı yanlış g. Sistemde hava var. 10- Negatif pik a. Bir önceki çalışmadan kolonda madde kalmış. b. Taşıyıcı sıvıda yabancı madde var. c. Bilgisayarın bağlantılarında hata var. 11- Çok küçük pikler a. Örnek derişimi yanlış hazırlanmış b. Alıngaçların duyarlılığı yanlış ayarlanmış 12- Düşük basınç a. Hatlarda kaçak var b. Taşıyıcı sıvı pompaya ulaşamıyor, hazne tıkanmış c. Pompada hava var. d. Pompa sızdırmazlık keçeleri yıpranmış. 13- Alıkonulma zamanı değişiyor. a. Hatlarda sızıntı var b. Taşıyıcı sıvı özellikleri değişiyor c. Pompa hava yapmış d. Kolon sıcaklığı değişiyor e. Kolon kirlenmiş. 14- Tek pikin birden fazla pike bölünmesi a. Kolon içinde önceki deneyden madde kalmış b. Kolon kirlenmiş c. Analiz süresi yanlış hesaplanmış. (Zamanından önce bitiriliyor) 15- Piklerin giderek yuvarlak hale gelmesi a. Alıngaç duyarlılığı yanlış b. Alıngaçta fiziksel arıza var c. Kolon aşırı yüklenmiş d. Kolon tükenmiş 16- Beklenmedik pik (Hayalet pik) a. Şırınga temiz değil b. Numune çözgeninde yabancı madde var (yağlı madde) c. Bir önceki çalışmadan madde kalmış. 17- Dikkat edilmesi gereken diğer durumlar a. Eğer pompada hava varsa, basınç göstergesi aşağı yukarı hareket eder. b. Sistem ilk kurulduğunda (yani her şey en iyi durumdayken) aygıta ait bütün verilerin mutlaka kayıt altına alınması gerekir. Çünkü daha sonraki arızalarda bu kayıtların incelenmesi büyük kolaylık sağlayacaktır. c. Kimi aygıtlarda pompa filtrelerinin temizlenmesi gerekir. Bunun için filtreler sökülür ve İPA (İsopropil alkol) içine atılır ve ultrason banyosuna bırakılır. Genelde 30-45 dakikalık ultrason işlemi temizlik için yeterli olur. d. Taşıyıcı sıvı haznesinin çıkışındaki filtreye de dikkat edilmelidir. Gerçekte bu filtre diğerlerine göre daha çabuk tıkanır.
HPLC’de karşılaşılan sorunlar elbette daha farklı olabilir. Sonuçta yukarıdaki tablo benim kendi deneyimlerimle, çeşitli kaynaklardan aldığım notlardan oluşmaktadır. Ancak sorunlara dikkat ederseniz HPLC’nin gerçekte ne kadar narin bir aygıt olduğunu daha iyi anlarsınız. Örneğin sistemin hava yapmasını önlemenin en kestirme yolu, aygıtın bir parçası olarak gaz giderici satın almaktır. Filtrelerin kirlenmesinin en kestirme yolu, analizde kullanılan tüm kimyasalların önceden daha ince bir filtreden geçirilmesidir. Bu tür önlemler HPLC’nin çalışma verimliliğini çok artırır.
11- UV spektro ve analizi yapılışı
Buraya kadar olan analizlerle tağşişe
karşı iyi bir savunma oluşturduk. Piyasada bilinen tüm bitkisel yağları en
azından ekonomik düzeydeki tağşişler açısından rahatlıkla bulabiliyoruz.
30 m2’lik laboratuarımız bize büyük destek sağlıyor. Oysa zeytinyağında
tağşiş yalnızca diğer bitkisel yağların karışımı şeklinde yapılmıyor. Yağ
kimyasında biraz olsun değinmiştik. Müşterilerimizin ezici bir çoğunluğu
bizden yeni sıkılmış yağ istiyor. Yani bir dönem öncesinin yağları, yeni
elde edilmiş yağla kadar değerli değil. Fiyat farkı, zeytincilikte doğrudan
tağşiş anlamına geliyor. Dahası, sızma zeytinyağına (hepinizin bildiği
anlamda sızma terimini kullanıyorum), rafine zeytinyağ konulursa bunu nasıl
bulabiliriz? Doğal olarak HPLC bize çok yardımcı olmayacaktır. Daha kötüsü,
rafine edilmiş pirina yağı karışımına karşı ne yapabiliriz? Değerli
zeytinyağına, daha değersiz zeytinyağı karıştırmak şeklinde karşımıza çıkan
tağşiş, gerçekte sıza yağının kalitesini çok kötü etkiler. Dolayısıyla
sorunu bir tağşiş sorunu olarak değil de sanki bir kalite sorunu gibi
görürsek çözüme daha yakın olabiliriz. Dolayısıyla zeytinyağının kalitesini
ölçebileceğim aygıtlardan belki de en önemli olanı UV spekrotmetre ya da
spektrofotometrelerdir.
Bildiğiniz beyaz ışık tek bir ışından
değil, yaklaşık 300 nm den 750 nm’ye kadar değişen farklı ışınlardan
oluşmaktadır. Burada 300 nm aşağısı ise UV bölgedir ve bizim gözümüz bu
ışını algılayamaz. İşte bu dalga boyundaki ışınlar, zeytinyağ tarafından
farklı değerlerde soğurulmaktadır. Bu şu demektir. Zeytinyağına belli bir
dalga boyunda ışın verdiğinizde, zeytinyağına giren ışının dalga boyu ile
çıkan ışının dalga boyu arasında fark vardır. Yani ışın belli ölçüde
soğurulmaktadır. Ve bu soğurulma öylesine değişmez bir rakamdır ki bize
zeytinyağının kalitesi üzerine çok değerli bilgiler verir.
UV spektrofotometre yapı olarak basit
bir aygıttır. Öncelikle belki de tüm diğer aygıtlarda olduğu gibi bir güç
merkezimiz vardır. Sistemin çalışması için değişik voltajdaki elektrik gücü
burada ayrılır. Daha sonra özel bir lamba yer alır. UV ışın yaratan bu
lambanın önüne filtre konulmuştur. Filtre bize lambadan gelen ışını
istediğimiz dalga boyuna göre ayarlama olanağı sunar. Filtreden çıkan ışın,
özel bir küvet içindeki zeytinyağına gelir ve onun içinden geçerken dalga
boyunda değişmeler olur ve yeni ışın doğruda bir algılayıcıya gider. Işının
zeytinyağına girmeden önceki değeri ile sonraki değeri arasındaki fark bize
soğurulma düzeyini verecektir. İşte bu değerin belli büyüklükleri aşmaması
istenir. Yoksa yağ istenilen kalitede değildir.
Analizin yapılışı:
Analizde zeytinyağ belli bir çözgende
çözülür, çözeltinin belli bir dalga boyundaki soğurganlığına bakılır. Ayrıca
bir de saf çözgenin soğurma değerleri ölçülür. Ölçülen bu iki değerden hesap
yoluyla özgül absorbans (soğurma=absorbans) bulunur.
Malzemeler
Kimyasallar
Deney: 0,25 gr yağ tartılır ve balon
jojeye konur. Üzerine, 25 ml çizgisine kadar yavaşça karıştırılarak iso-oktan
konulur. Çözelti balonjoje ters yüz edilerek birkaç kez daha karıştırılır ve
1 cm’lik kuvars küvet dikkatlice doldurulur. Çözelti kabı tam olarak dolu
olmalı, boşluk bulunmamalıdır. Küvet spektrofotometredeki yuvasına
yerleştirilerek ölçümlere başlanır. Önce siklohekzana karşı 232 ve 230
nm’de soğurma ölçülür, not edilir. Ayrıca 270 nm dalga boyu civarında
çeşitli okumalar yapılarak soğurmanın en çok olduğu dalga boyu bulunur ve bu
dalga boyu ile bundan 4 nm fazla ve 4 nm az olan dalga boyularındaki soğurma
değerleri ölçülür.
Hesaplama:
Özgül absorbans A1 cm%1 = A/2m,
ölçülen dalga boyundaki soğurma
Burada;
A1cm%1 = %1’lik çözelti ve
1 cm’lik hücre ile ölçme yapıldığında beklenen soğurma anlamına gelen özgül
absorbans
A = 232 ve 270 nm dalga boylarında 1
cm’lik hücre ile okunan soğurma değerleri
m = numune ağırlığı gr.
Bu deney yukarıda yazıldığı kadar
değildir. Spektrofotometrenin ayarlanması, okunan değerlerin farklı çıkması
durumunda yapılması gerekenler gibi ayrıntılar içerir. Ben bu ayrıntılara
girmeyeceğim. Çünkü uygulama TSE standardının aynısıdır ki sanırım herkesin
elinde ilgili standartlar zaten bulunmaktadır.
Son olarak anlatacağımız bir diğer
analiz, eterde çözünmeyen madde miktarıdır.
Gerekli malzemeler;
Özel süzme aygıtı (hazır olarak
satılıyor)
Özel filtre kağıtları (çoğunlukla
süzme aygıtının bir parçası olarak satılıyor)
Dietil eter (hekzan da kullanılabilir,
şimdilik fiyatı daha ucuz)
250 ml erlen
Deneyin yapılışı
İyice karıştırılmış numuneden 20 gr
tartılır ve üzerine 100 ml kadar eter konulur, şiddetle karıştırılır. Sonra
önceden kurutulmuş ve darası alınmış filtre kağıdı, süzgeçteki yerine
takılır ve çözelti süzülür. Yeni aygıtlarda süzme işlemi son derece kolay ve
hızlı olmaktadır. Yağ + eter karışımının tamamı filtreden geçirildikten
sonra erlen 20 ml eter ile çalkalanır ve filtreden geçirilir. Bu işlem 4-5
kez daha tekrarlanarak, özel filtre kağıdının üzerindeki tüm yağ giderilir.
Filtre yerinden sökülür, havada sallanarak üzerindeki kalıntı eter uçurulur
ve 103 dereceye ayarlı etüve konularak kurutulur. Daha sonra çıkarılıp
tartılır.
Hesaplama
Eterde Çözünmeye madde =
(F2-F1)*100 / m
Burada;
F1 = Filtre kağıdının darası
F2 = Filtre kağıdının deneyden
sonraki tartımı
M = Alınan numune miktarı
Bu deneyi ne kadar çok numune ile
yaparsanız o kadar duyarlı sonuç elde edersiniz.
Laboratuarımızda yapacağımız son
analizimiz tadım (organoleptik) çalışmasıdır. Daha sonra tartışacağımız
kalite kontrol düzenlemesinin son ve en önemli ayağını tadım oluşturur.
Yağın daha ileri analize alınıp alınmayacağının kararını daima tadımcılar
vermelidir. Ne yazık ki benim sizlere tadım konusunda söylebileceğim tek
şey, bu işi en iyi bilen değerli Ümmühan Tibet kardeşimize başvurmanızdır.
Öbeğimizde zeytinyağ üzerine yapılan çalışmalara mutlaka tadım kurslarının
yaygınlaştırılması ve çoğaltılması konusunun da eklenmesidir. Çünkü artık
tadım, birinci basamak analizleri en önemlilerindendir. Kalite kontrol ile
ilgili düzenlemeyi yaptığımızda tadım konusunun ne denli yaşamsal olduğu
daha da açık bir şekilde ortaya çıkacaktır.
Böylece laboratuarımızda
yapabileceğimiz analizleri tamamlamış bulunuyoruz. Şimdi tıpkı ressamlar
gibi şöyle bir iki metre geriye çekilip yarattığımız eserimize bir bakalım.
30 m2 dolayında bir laboratuar inşa ettik. Gerekli malzemeleri satın aldık,
asidite, peroksit, sabun, kırılma indisi, nem ve uçucu madde, eterde
çözünmeyen madde, HPLC ile tağşiş aranması ve özgül absorbans deneylerini
yapıyoruz. Böylece özellikle iç piyasa için bizi zor durumda bırakmayacak,
hatta veri tabanı yaratarak kaliteyi önceden tahmin edebilme olanağı
tanıyacak bir laboratuar düzeni oluşturabiliriz. Peki kimyasal analizler bu
kadarcık mı? Elbette değil. Tersine bu yazdıklarımız diğer analizlerin
yanında özet gibi kalır. Ancak zeytinyağındaki tüm analizleri eksiksiz
yapacak bir laboratuar da 30 m2’ye sığmaz. Şu ana kadar elimizdeki
laboratuar için 40 000 TL dolayında para harcamış olmalıyız. Eğer büyük bir
laboratuar kurmayı hedeflerseniz 100-150 000 TL’yi gözden çıkarmalısınız.
Dahası bu laboratuarın yıllık gideri 20 -30 000 TL dolayındadır. Bundan,
üst düzey laboratuarı çalıştıracak uzman kadroların giderleri yoktur. Zaten
yeni konumuz kalite kontrol düzenlemesini okuduktan sonra sizler de
anlayacaksınız ki bu noktadan sonra önemli olan şey kaliteyi düzenlemekten
başka bir şey değildir. İleri düzeydeki analizleri ise ileri düzeyde
örgütlenmiş, uzman laboratuarlar bizim için yapacaklardır.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||