Laboratuar Teknikleri ve Temel Uygulamalar · See discussions, stats, and author pr ofiles for this...
Transcript of Laboratuar Teknikleri ve Temel Uygulamalar · See discussions, stats, and author pr ofiles for this...
See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/301229388
Laboratuar Tenikleri ve Temel Gıda Analizleri
Book · May 2015
CITATIONS
0READS
6,484
1 author:
Some of the authors of this publication are also working on these related projects:
A study on table olive fermentations of Gemlik olive cv. through physico-chemical, sensory analyses and mathematical model fitting View project
Ömer Faruk Gamli
Osmaniye Korkut Ata university
29 PUBLICATIONS 89 CITATIONS
SEE PROFILE
All content following this page was uploaded by Ömer Faruk Gamli on 13 April 2016.
The user has requested enhancement of the downloaded file.
1
1. Laboratuar Tanımı
Laboratuarlar, bilimsel çalışmaların ve araştırma-
geliştirme amaçlı olarak yapılan deneylerin ölçülü ve kontrollü
olarak gerçekleştirildiği yerlerdir. Gıda işletmelerinde bulunan
laboratuarlar genelde kontrol amaçlı ve araştırma-geliştirme
çalışmaları amacıyla kullanılan laboratuarlar olarak
ayrılabilmektedir. Kontrol laboratuarları, işletmelerde üretimi
gerçekleştirilen ürünler ile ilgili rutin olan periyodik kontrollerin
yapılması amacıyla gerçekleştirilen laboratuar çalışmalarını
kapsamakta iken araştırma-geliştirme laboratuarları ise işletme
açısından üstün özellikli ve ekonomik olarak ürün üretilebilmesi
amacıyla yeni yöntemlerin araştırılması, kalitenin artırılması ve
üretilen ürünlerin daha uzun süre kalitesini koruyabilmesi
amacıyla yapılan çalışmaları kapsamaktadır.
Gıda maddeleri ile ilgili olarak yapılan laboratuar
çalışmalarında uygulanan temel analizler kendi aralarında
Kimyasal analizler
Fiziksel analizler
Mikrobiyolojik analizler ve
Duyusal analizler şeklinde sınıflandırılmaktadır.
Gıda maddelerinde kontrol amaçlı gerçekleştirilen
kimyasal analizler kalitatif ve kantitatif olarak uygulanmaktadır.
Kalitatif analizler, incelenecek olan gıda maddelerinde hangi
bileşik, iyon veya elementlerin bulunup/bulunmadığı ile ilgili
olarak yapılan analizleri içerirken; kantitatif analizlerde ise
kalitatif olarak varlığı tespit edilen maddelerin bulundukları
2
örneklerde ne oranda yer aldıklarını belirleme amacıyla yapılan
analizleri kapsamaktadır.
xA + yB � nCD
Kantitatif analizlerde x mol A maddesi, y mol B maddesi
ile reaksiyona girip denklemdeki katsayılara göre n mol CD
ürününü oluştururlar. Bu analizlerde meydana gelen ürünlerin
genellikle çözelti halindeki durumları kullanılarak madde
miktarları belirlenmektedir.
Madde miktarlarının belirlenmesi amacıyla uygulanan
kantitatif analizler, gravimetrik, volumetrik ve instrumental
analizler olmak üzere kendi aralarında uygulanış yöntemlerine
göre gruplandırılmaktadır.
Gravimetrik analizler: laboratuar çalışmalarında
incelenecek olan maddenin direk olarak kendisinin veya
numuneye uygun bir çözeltisi hazırlandıktan sonra yakma,
kurutma, damıtma, buharlaştırma, süzme ve benzeri
işlemlerden biri ya da birkaçı uygulanarak miktarının
hesaplanabilmesi için yapılan çalışmaları içerirler. İncelenen
maddede belirtilen işlemler sonrasında madde saf haliyle ya da
elemental bir şekilde izole edilip tartım yoluyla miktarı
belirlenebilmektedir.Gravimetrik analizlerde çoğunlukla
çözünen bir çökelek meydana getirilmekte veya madde gaz
formuna getirilip elde edilen gazın soğutucu sistemlerde
ayrılarak miktarının belirlenmesi sağlanabilmektedir.
Volumetrik analizler: numunede yer alan bir bileşenin
miktarının belirlenebilmesi amacıyla, derişimi kesin olarak
bilinen bir çözelti yardımıyla titrasyon işlemlerinin indikatörler
eşliğinde yapılması suretiyle gerçekleştirilen işlemleri
kapsamaktadır. Titrasyonlarda miktarı belirlenecek olan
3
maddenin tamamının reaksiyona girdiği noktaya titrasyonun
bitiş noktası veya eşdeğerlik noktası adı verilmektedir.
Volumetrik analizlerdeki dikkat edilmesi gereken noktalardan
birisi derişimi kesin olarak bilinen madde miktarının
belirlenecek olan maddeye hangi oranda eşdeğer olduğunun
bilinmesidir. İşlemde kullanılan indikatörler, madde miktarının
belirlenmesi amacıyla meydana gelen tepkimenin bitim
noktasını belirleyerek kimyasal anlamda eşdeğerlik noktasında
fiziksel olarak gözlemlenebilen bir değişim (renk dönüşümü)
gerçekleştirmektedirler. Volumetrik analizlerde titrasyona
dayalı olarak gerçekleştirilen reaksiyon, stokiyometrik olarak
belirli bir kimyasal reaksiyon denklemine göre
gerçekleştiğinden işlemde sarf edilen çözelti hacminden
yararlanarak madde miktarı belirlenmeye çalışılır. Bu
analizlerde kullanılan yöntemler asidimetri-alkalimetri,
presipitimetri, redoks ve kompleksleştirme gibi yöntemlerdir.
İnstrumental analizler: miktarı belirlenecek olan
maddelerin herhangi bir özelliği kullanılarak çoğunlukla çözelti
içerisindeki derişimleri ile orantılı olarak değişen bir özelliğinin
kullanılması suretiyle madde miktarının belirlenmesi amacıyla
kullanılan cihazlara dayalı, aletli analiz yöntemleridir. Bu
analizlerde kullanılan temel prensip, belirlenecek maddenin
kendi özelliğine uygun olarak göndermiş olduğu sinyallerin
kullanılacak alet veya cihazlarla hesaplanabilir şekle
dönüştürülmeleri sağlanmakta ve madde miktarları
belirlenebilmektedir. İnstrumental analiz (aletli analiz)
yöntemleri arasında refraktometri, polarimetri,
spektrofotometri, kolorimetri, potansiyometri, amperometri
gibi yöntemler yer almaktadır.
Laboratuar uygulamalarındaki analizlerde mutlak
suretlerde madde miktarlarının belirlenmesi amacıyla kimyasal
4
maddeler veya bunlardan elde edilen çözeltilerin kullanılması
söz konusudur. Bu nedenle laboratuar çalışmalarında kimyasal
maddelerin kullanımı, kimyasal maddelerin tehlike durumları,
depolanmalarında dikkat edilmesi gereken durumlar ve
laboratuar çalışmalarında genel ve kişisel güvenliğin sağlanması
önemlidir. Laboratuar uygulamaları esnasında kullanılan
kimyasal maddeler, kolay yanıcı maddeler, zehirli nitelikteki
kimyasallar olabilmekte ve kimyasal maddelerin buharları,
radyoaktif maddeler, çalışmalarda kullanılan elektrik sistemleri,
analizlerde kullanılan cam malzemeler, hastalık kaynağı
olabilen mikrobiyal bulaşmalar laboratuar çalışmaları sırasında
genel ve kişisel güvenliği etkileyebilmektedirler. Laboratuar
çalışmalarında her anlamda güvenliğin sağlanması açısından
muhtemel riskleri en aza indirgemek, çalışmalarda alınması
gereken tedbirler ve çalışmalarda dikkat edilmesi gereken
hususlar ile mümkün olacağından bu hususların bilinmesi
yararlı olacaktır.
1.1 Genel Önlemler
Laboratuar çalışmaları sırasında genel ve kişisel
güvenliği etkileyen maddelerle çalışıldığından bu kimyasalların
etkilerinin çok iyi bilinmesi gerekmektedir. Çalışmalar sırasında
muhtemel kaza anlarında neler yapılacağı ilk yardım çerçevesi
dahilinde yazılı olarak laboratuarlarda bulunmalı, çalışmalarda
zarar gören kişilere gerekli ilk müdahale yapılıp zaman kaybı
olmadan sağlık kuruluşuna sevkleri sağlanmalıdır. Çalışmalar
sırasında meydana gelebilecek kimyasal madde kaynaklı
kazalar sonrasında gerekli ilk yardımların yapılabilmesi için
sağlık kuruluşlarından gerekli bilgiler alınmalı ve bu kapsamda
müdahele sırasında gerekli olan sağlık malzemeleri temin
edilmeli ve kullanıma hazır halde laboratuarlarda
bulundurulmalıdır.
5
Laboratuar çalışmaları sırasında kişisel güvenliği
etkileyen ve sağlık sorunlarına neden olabilen kimyasal
maddeler arasında (Şekil 1) ağır metaller, alkali maddeler ve
tuzları, kuvvetli asit ve bazlar, nitrat ve nitritler, hidrojen
peroksit, hidrojen siyanid ve siyanürlü bileşikler, eter,
formaldehit, fosfor, petrol türevi olan organik çözücüler, asetik
asit ve pikrik asit gibi maddeler bulunmaktadır.
Zararlı etkileri olan kimyasal maddelerin
depolanmalarında kimyasal maddelerin özelliklerine uygun
dolaplar kullanılmalı ve dolapların yer aldığı depolarda da depo
taban, tavan ve yüzeyler bu maddelerden etkilenmeyecek
şekilde olmalıdırlar.
Laboratuar çalışmaları sırasında çalışmaların niteliğine
göre koruyucu giysiler ve malzemeler bulundurulmalı (el, yüz,
göz, kafa ve ayak koruyucu vb) ve bunlar gerektiğinde
kullanılmak üzere hijyenik koşullarda muhafaza edilerek
periyodik kontrolleri sağlanmalıdır. Kimyasal maddelerin zararlı
etkilerine karşı hafif malzemelerden imal edilen çok amaçlı
olarak güvenlik gözlükleri kullanılarak yüz ve göz
korunmalarında kullanılmaları mümkündür. İnce toz, sıvı
parçacık, ince yapıdaki inert parçacık veya toksik, zararlı
parçacık içeren laboratuar çalışmalarında fiberglas
malzemelerden üretilen toz maskeleri (valfli/valfsiz)
kullanılmak suretiyle kişisel güvenlik sağlanmalıdır. Organik gaz,
buhar ve toksik madde parçacıklarına karşı koruma sağlamak
amacıyla da çoğunlukla silikon malzemeden üretilen yüz
korumalı, değiştirilebilir nitelikteki filtre ihtiva eden maskeler
kullanılmalıdır. Düşük ve yüksek sıcaklık uygulaması gerektiren
laboratuar çalışmalarında geniş bir sıcaklık aralığında
esnekliklerini kaybetmeden uzun süreli kullanılabilen eldivenler
kullanılmalı; mikrobiyolojik çalışmalarda kontaminasyonlara,
6
asit, baz ve birçok organik/inorganik kimyasal maddelere karşı
dayanıklı olup cilt üzerinde herhangi bir yan etkisi
bulunmayan(alerjik madde içermeyen) eldivenler
kullanılmalıdır.
Çalışmalar sırasında kimyasal maddelerin el, yüz ya da
göz ile teması söz konusu olduğunda bol su ile temas edilen
bölge yıkanmalıdır. Buharı ya da dumanı zararlı olan
kimyasallarla çalışılırken mutlaka çeker ocakta çalışılmalı ve
sülfürik asit gibi kimyasal maddelerin el ve göz ile temasından
mutlaka kaçınılmalıdır. Personel güvenliğinin sağlanması
açısından gerektiğinde solunum sistemini koruyucu cihazlar
çalışmalar sırasında bulundurulmalıdır.
Laboratuar çalışmaları sırasında yanma ve patlama riski
taşıyan kimyasal maddelerin neden olabileceği yangın
ihtimaline karşı portatif yangın söndürücüler tam dolu bir
şekilde laboratuarlarda bulundurulmalıdır.
1.2 Güvenlik İşaretleri
Laboratuarlarda meydana gelebilecek tehlike
durumlarına karşı alınması gerek önlemlerden birisi de güvenlik
işaretlerinin ve işaret levhalarının bulunmasıdır. Kazaları,
kimyasal, biyokimyasal zararlanmaları önleyici ve uyarıcı
etkileri olan, tehlike durumlarında acil çıkış ve yönleri belirten
levha ve işaretlerin, laboratuarlarda, kimyasal maddelerin yer
aldığı depolarda, koridorlarda ve çalışma ortamlarında
bulundurulmaları gerekmektedir.
1.3 Kimyasal Maddelerin Depolanmaları ve Planlama
Laboratuar çalışmaları sırasında analizlerin ve
çalışmaların güvenlik ve sağlıklı bir şekilde yürütülebilmeleri,
uygun ve yeterli büyüklükte inşa edilen ve planlanan depoların
7
kullanılması ile mümkün olabilmektedir. Kimyasal maddelerin
yer aldığı depolarda mümkün olduğu kadar ölü bölge yer
almamalı ve depolarda çıkış noktaları işaret levhaları ile
belirtilmeli, depolarda yer alan aspirasyon sistemleri ile depolar
etkin bir şekilde havalandırılmalı, aydınlatma düzenekleri etkin
bir şekilde yer almalı, patlama riski taşıyan kimyasal
maddelerinin yer aldığı bölümlerde elektrik prizleri ve
aydınlatma sistemlerinin patlama riski barındırmayacak şekilde
düzenlenmesine dikkat edilmelidir.
Şekil 1. Kimyasal maddelerin depolanmalarında kullanılan tehlike
işaretleri
Kimyasal maddeler açısından bir arada
bulundurulmaları tehlikeli olan maddeler ayrı yerlerde depo
edilmelidir. Depolarda giriş ve çıkış noktaları iyi aydınlatılmış
olmalı, havalandırma düzenleri etkin bir şekilde uygulanmalıdır.
Kimyasal maddelerin depolanmalarında fazla miktarda ve ağır
olanlar zemin üzerinde bulundurulmalı, silindir ya da varil
8
şeklinde ambalajlanmış olanlar ise hareket etmeyecek şekilde
sabit bir durumda depo edilmelidirler. Kimyasal maddelerin
kullanımları sırasında bulundukları kaplardan alınmaları
sırasında etrafa dökülen ya da sıçrayan maddeler için her
zaman gerekli tedbirler (civa dökülmesi durumunda sülfür,
asitlerin dökülmesi durumunda sodyom karbonat veya sodyum
bikarbonat hazır bulundurulmalı, vb) alınmış olmalıdır.
Cam kimyasal kaplarının fazla olmaları ve beraber
bulundurulmaları durumunda dağılmamaları için gerekli
tedbirler alınmalı, birbirlerine çarpmalarını önlemek amacıyla
birbirlerine tutturulmalıdırlar.
Kimyasal maddelerin gruplandırılarak depolanmaları
sağlanmalı (Şekil 3) ve bu şekildeki bir depolama, ileride ortaya
çıkabilecek tehlikeli durumların önlenmesi açısından yararlı
olacaktır. Kimyasalların birbirleri ile reaksiyona girmeleri
neticesinde yanabilen, gaz oluşturma özelliğinde olan veya
patlama riski barındıran maddelerin ise birbirlerinden uzak
yerlerde depo edilmeleri sağlanmalıdırlar.
Yanıcı ve kolay alevlenebilir kimyasal maddelerin
depolanmalarında çelik malzemelerden imal edilmiş dolaplar
kullanılmalı (Şekil 2), duvarlar arasında yeterli miktarda
izolasyon bulunmalı, dökülebilecek kimyasal maddeler için
toplama kapları bulundurulmalı ve kullanılan çelik dolaplar için
özel kilitleme sistemleri yer almalıdır.
9
Şekil 2. Kimyasal maddelerin depolanmalarında kullanılan çelik
dolaplar
Kimyasal maddelerin depolanmalarında kullanılan
birimlerin temizlenmeleri sırasında görev alan personel,
kimyasal maddelerin riskleri konusunda uyarılmalı ve gerekli
bilgilendirmeler yapılmalıdırlar. Depo zemini üzerinde ya da
kimyasal maddelerin bulundukları yerlerde mümkün olduğu
kadar atık madde bulunmasına izin verilmemeli, depolarda olan
kirlerin uzaklaştırılmalarında bile kimyasal madde kalıntısı
dikkate alınarak gerekli işlemler yapılmalıdır.
1.4 Depolarda Bulunan Kimyasal Maddelerin ve Cihazların
Taşınması
Laboratuar çalışmaları sırasında kimyasal malzemelerin
yer aldığı kaplar genellikle camlardan imal edildiklerinden
bunların kullanımları sırasında kırılma ihtimalleri ve içerisindeki
maddelerin etrafa dökülerek zarar verme ihtimalleri yüksektir.
Cam kimyasal kapları, kolay kırılabilir nitelikteki ekipmanların
taşınmalarında büyük özen gösterilmeli; laboratuarlarda
bulunan gaz tüplerinin taşınmalarında kesinlikle zemin
üzerinde yuvarlanmamalı ve sürüklenmeden taşınmaları
sağlanmalıdır.
10
Şekil 3. Kimyasal maddelerin tehlike durumlarının belirtilmesinde
kullanılan eski ve yeni işaretler
Kimyasal maddelerin taşınmaları ta da bulundukları
kaplardan alınmaları sırasında ortaya çıkabilecek tehlikeli
durumlarla karşılaşılmaması için kişisel güvenliğin sağlanması
amacıyla koruyucu eldiven, ayakkabı, çalışma önlüğü ve
koruyucu gözlük kullanılmalıdır.
Yanıcı nitelikteki kolay alev alabilir kimyasal maddelerin
taşınmalarında güvenli kaplar tercih edilmeli, kimyasal
maddelerin bulunduğu kapların cam olmaları durumunda
kırılmalarını önleyici ikincil bir kap kullanılmalıdır.
2. Laboratuar Çalışmalarında Dikkat Edilmesi Gereken
Hususlar
Laboratuar çalışmaları yapılırken dikkatli olunmalı,
deney koşullarına azami ölçüde özen gösterilerek çalışmaların
11
büyük bir titizlikle yapılması gerekmektedir. Çalışmalarda yer
alan kişilerin kullanılan alet ve kimyasal maddelerden zarar
görmemesi çalışmalarda gösterilecek özen ve titizliğe bağlıdır.
Laboratuar çalışmaları sırasında dikkat edilmesi gereken
hususlar kısaca özetlendiğinde;
*laboratuar çalışmalarında mutlaka uygun nitelikte önlük veya
giysi ile çalışılmalı,
*çalışma ortamda toz, nem, buhar, titreşim ve zararlı canlıların
bulunmamasına dikkat edilmeli,
*aydınlatma sistemleri tehlike yaratmayacak, güvenli bir
şekilde monte edilmiş olmalı,
*kişisel güvenliğin sağlanması amacıyla giysi ve donanımlar
laboratuarlarda bulunmalı,
*çalışma esnasında herhangi bir şekilde bir şeyler yenilip
içilmemeli,
*zararlı, kötü kokuya sahip, uçucu nitelikteki kimyasal
maddelerle gerçekleştirilen çalışmalar çeker ocak içerisinde
gerçekleştirilmeli,
*yanma, patlama ve zehirlenmelere neden olabilen kuvvetli
asitlerin bulunduğu kapları açılmadan dış yüzeyleri
temizlenmeli ve asitlerin üzerine herhangi bir şekilde su
dökülmemeli,
*ağır metallerden olan Hg (civa) ile çalışılması sırasında büyük
özen gösterilmeli,
*katı durumdaki kimyasallar bulundukları kaplardan temiz bir
spatül, sıvı kimyasal maddeler ise çalışmalarda kullanılacak
12
miktarların alınmasını sağlayan dispenserler yardımıyla
alınmalı,
*kimyasal maddelerin yer aldığı kap yada şişelerin kapakları
daima ters bir şekilde çevrilerek konulmalı,
*sıvı ya da katı kimyasal maddeler bulundukları kaplardan
alınırken kimyasal madde ve buharının zararlı etkisi
düşünülerek el ve göz temasından kaçınılmalı,
*çalışmalar sırasında hiçbir kimyasal madde tadılıp
koklanmamalı,
*kolayca buharlaşabilen kimyasalların olduğu ortamda elektrik
üniteleri korunmuş olmalı ve ıslak durumda fiş ve prizlere
dokunulmamalı,
*kimyasal maddelerin bulunduğu kapların kapaklarının
açılmaması durumunda kapak kısmına hafif bir şekilde kuvvet
uygulanarak kapağının açılması sağlanmalı,
*kimyasal maddeler kullanılarak hazırlanan yeni çözeltiler
mutlaka etiketlenmeli ve hazırlandığı tarih belirtilmeli,
*kimyasalların bulunduğu kaplar, kimyasal madde alımı
tamamlandıktan sonra kapakları sıkıca kapatılmalı,
*uçucu ve aşındırıcı özellikteki kimyasal maddeler hiçbir şekilde
çalışılan ortamdaki lavabolara dökülmemeli; bu maddelerin
oluşturulan özel drenaj kanallarına dökülmeleri sağlanmalı ve
bol su kullanılmak suretiyle konsantrasyonları azaltılmalı,
*katı atık maddelerin biriktirildiği kaplar yerleşim alanlarının
dışında tutulmalı, zehirleyici etkisi bulunan maddelerin
etkilerinin ise yine kimyasal yollarla giderilmesi sağlanmalı,
13
*çalışmaların gerçekleştirildiği zeminler temiz olmalı ve
kimyasal madde kalıntıları mutlak suretle temizlenmeli,
*kimyasal maddelerin tartımlarında ya da volumetrik
analizlerde titrasyon sonrasında elde edilen veriler
kaydedilmeli,
*çalışmalar esnasında deney koşullarına bağlı olarak zaman
ayarlanması yapılmalı, çalışmaların uzun sürmesi halinde aynı
anda başka analiz veya çalışmanın herhangi bir aşaması
yürütülmeli,
*çalışmalar esnasında kullanılacak olan ekipmanların kullanma
talimatlarına mutlaka uyulmalı,
*çalışmalar esnasında tehlikeli maddelerle çalışılırken yanma
ve patlama ihtimali göz önünde tutulup yangın söndürücüler
kolay ulaşılabilir yerlerde bulundurulmalı,
*tehlike durumunda daha fazla risk oluşturmaması amacıyla
gaz akış vanaları derhal kapatılmalı,
*çalışmalarda kullanılan laboratuar ekipmanları çalışma
sonrasında temizlenerek kapatılmalı ve bir sonraki kullanımlar
için hazır hale getirilmesi
gibi noktalar bulunmaktadır.
Laboratuar çalışmaları sırasında kimyasal maddelerle
çalışma sırasında kimyasal maddelerin özelliklerini ve bunların
tehlike durumlarının bilinmesi büyük önem taşımaktadır. Tablo
1’de bazı kimyasal maddelerin karışmaması gereken ya da
birlikte bulunmalarında risk bulunan diğer kimyasal maddeler
belirtilmiştir.
14
Tablo 1. Karışmaması gereken veya birlikte bulunmalarında risk
bulunan bazı kimyasal maddeler
Kimyasal Madde Karışmaması Gereken Kimyasal Maddeler
Alkali maddeler Hidrokarbon ve bunların çözeltileri, su
Amonyak Klor, Brom, İyot, Civa
Amonyum nitrat Yanıcı nitelikteki sıvılar, kükürt, asitler,
nitriller ve toz halindeki metal maddeler
Asetik asit Etilen glikol, peroksitler, permanganatlar,
nitrik asit, kromik asit
Bakır Hidrojen peroksit, asetilen
Civa Amonyak, asetilen
Gümüş Okzalik asit, tartarik asit, karbondioksit,
asetilen
Hidrojen peroksit Demir, metal ve tuzları, yanıcı nitelikteki
sıvılar, krom
Hidrosiyanik asit Alkali maddeler, nitrik asit
İyot Amonyak, asetilen
Klor Amonyak, asetilen, bütan ve petrol türevi
gazlar
Kloratlar Amonyak, toz halindeki metal maddeler
Nitrik asit Asetik asit, kromik asit, hidrojen sülfit, yanıcı
sıvı ve gazlar
Sülfürik asit Kloratlar, perkloratlar, permanganatlar
15
Laboratuar Kazalarında İlk Yardım Uygulaması
Laboratuar çalışmaları sırasında meydana gelebilecek
zararlanmalarda ilk yardım kuralları çerçevesinde bazı
uygulamalar yapılarak zararlanmaların etkisi en aza
indirgenmelidir. Kaza durumunda soğukkanlı davranmak
suretiyle kazazedenin öncelikle güvenli bir ortamda olması
sağlanmalı ve mümkün olduğu kadar temiz hava alması
sağlanmalıdır. Laboratuar çalışmaları sırasında karşılaşılan
zararlanma türleri çoğunlukla zehirli madde soluma, kuvvetli
asit teması, yanma, alkali ya da asitlerin göze sıçraması ve
kimyasal maddelerin sindirim yoluyla vücuda alınması gibi
hallerdir. Zararlanmanın bilinmesi halinde kazazedeye
yapılması gereken bazı öncelikli davranışlar hayati önem
taşıyabilmektedir.
*Kimyasal maddelerin gözlere sıçraması durumunda bol su ile
yıkama yapılmalı,
*sindirim yoluyla meydana gelen zararlanmalarda su veya süt
içirilmeli,
* kimyasal maddenin kuvvetli asit veya alkali madde olması
durumunda kazazede mümkünse kusturulmaya çalışılmalı ve
derhal sağlık kuruluşlarına sevki sağlanmalı,
* zehirlenme sonrasında kazazede nefes alamıyorsa suni
solunum yaptırılmalı ve kazazedenin bilincinin açık tutulması
amacıyla belirli aralıklarla amil nitrit koklatılmalı,
* kazazedenin güvenliği açısından zorunlu olmadıkça hareket
ettirilmemelidir.
16
3. Laboratuarlarda Kullanılan Malzemeler
Analizlerde Kullanılan Cam ve Plastik Malzemeler
Gıda işletmeleri ve gıda kontrol birimlerinde gıda
maddelerine uygulanan analizlerde kullanılan birçok cam
malzeme bulunmaktadır. Gıdalarda uygulanan temel analiz
yöntemleri başlıca fiziksel analizler, kimyasal analizler,
mikrobiyolojik analizler ve organoleptik (duyusal) analizler
olmak üzere sınıflandırılmaktadır. Gıda maddelerine uygulanan
kimyasal analizler ise kalitatif ve kantitatif analizler olarak
gruplandırılmakta; kantitatif analizlerde
*gravimetrik analizler
*volumetrik analizler ve
*instrumental analizler olarak üç gruba ayrılmaktadır. Gıda
maddelerine uygulanan bu analizlerde kullanılmak üzere farklı
amaçlarla cam ve plastik bazlı malzemeler kullanılmaktadır. Bu
malzemeler arasında çoğunlukla hacimsel laboratuar
malzemeleri arasında beherglass, erlenmayer, ölçü balonları
(balon joje), ölçü silindirleri (mezür), dereceli ve balonlu pipet,
büret, piset, cam baget, ayırma hunileri, saat camı, desikkatör,
tartım kapları bucher hunisi, damıtma kolonları (soğutucu),
yıkama şişeleri gibi (Şekil 4-14) malzemeler yer almaktadır.
Balon Jojeler (ölçü balonları): bu hacim ölçü malzemeleri temel
olarak yüksek hassasiyetteki standart çözeltilerin
hazırlanmalarında ve sıvı kimyasal maddelerin saklanmalarında
kullanılırlar. Kimyasal maddeler, ani sıcaklık değişmelerine karşı
dayanıklı cam (pyrex, jena) ve polipropilen malzemelerden
üretilen, ağız kısımları rodajlı/rodajsız, kapaklı ve kapaksız
çeşitleri bulunmaktadır. Boyun çizgilerinde yer alan menisküs
17
çizgilerine kadar üzerlerindeki sıvı hacimlerini alabilen kaplar
olarak laboratuarlarda kullanılmaktadırlar.
Şekil.4 Cam ve polipropilen malzemelerden üretilen ölçü balonları
(İnterLab, İstanbul)
Ölçü balonlarının dar ve uzun boyunlarında hacimlerini
sınırlandıran çizgiler yer almakta, 10 ml ile 2000 ml arasında
hacme sahip olanları bulunmaktadır.
Ölçü silindirleri (mezürler): Kimyasal maddelere ve sıcaklıklara
karşı dayanıklı olan cam ve polipropilen malzemelerden imal
edilmiş, üzerlerinde içine aldıkları sıvı hacimleri ve kalibre
18
edildikleri sıcaklık değerleri bulunan ve 10 ml ile 1000 ml ölçüm
kapasitesine sahip sıvı hacimlerinin ölçüldüğü kaplardır.
Beherler: Ağız kısımları geniş, silindirik yapıda, cam (borosilikat)
ve polipropilen malzemelerden üretilmiş, 10 ml ile 2000 ml
arasında sıvı hacimlerinin ölçülmelerinde kullanılan kaplardır.
Polipropilen malzemelerden üretilen beherler, kalın cidarlı ve
otoklavlanabilir özellikteki sıvı ölçüm kaplarıdır.
Pipetler: Küçük miktardaki sıvıların hacimlerini ölçmeye
yarayan ve cam malzemelerden imal edilmiş duyarlı sıvı ölçüm
aletleridir. Dereceli,balonlu ve otomatik pipetler olmak üzere
farklı çeşitleri bulunmaktadır.Dereceli pipetlerde silindirik
gövde üzerinde çizgiler yer almakta ve üzerilerinde 1 ml ile 25
ml arasında değişen hacimlerin ölçülmesinde kullanılmakta;
balonlu bipetler (tam ölçü pipetler) ise sadece üzerlerinde
belirtilen hacimdeki sıvıların alınmalarında kullanılan cam
malzemelerdir. Otomatik pipetler ise sıvı hacimlerinin (0.1 µl-
25 ml ) daha hassas bir şekilde ölçülmesinde kullanılan tek ve
çok kanallı, ayarlanabilir özellikteki malzemelerdir.
19
Şekil.5 Dereceli, balonlu ve otomatik (tek ve çok kanallı) pipetler
(İnterLab, İstanbul)
Standart Büretler: Alt kısımlarında musluk bulunan ve
çoğunlukla cam malzemelerden üretilen ve dereceli pipetler
olarak bilinen bu malzemeler bir tutucuya düşey olarak bağlı
bir şekilde kullanılmakta ve analizlerde harcanan sıvı kimyasal
maddelerin hacimlerinin ölçülmesinde kullanılmakta ve her
çeşit kimyasal maddeye karşı dayanıklı olan malzemelerdir.
Otomatik Büretler: Analizlerde sıvı kimyasal maddelerin
hacimlerinin dijital ekran yardımıyla daha hassas bir şekilde
20
ölçülmesini sağlayan farklı hacim kapasitelerine sahip, LED
ekran yardımıyla titrasyonda sarfedilen miktarları belirleyebilen
ve menisküs seviye okuma hatalarını ortadan kaldıran
malzemelerdir.
Şekil 6. Dereceli standart ve otomatik, dijital göstergeli büretler
(İnterLab, İstanbul)
Erlenler: Konik şekildeki bir yapıya sahip, 50 ml ile 2000 ml
arasındaki hacme sahip sıvıları alabilen kaplar olup sıvı
kimyasalların karıştırılması ve çalkalanmalarında kullanılan ısıya
ve kimyasal maddelere karşı dayanıklı malzemelerden üretilen
kaplardır. Güçlendirilmiş kalın kenarlara sahip olup sıvıların
taşınma ve karıştırılmalarına karşı dayanıklı, ağız kısımları
rodajlı/rodajsız olup kapaklı ve kapaksız olarak kullanılabilen
sıvı ölçüm kaplarıdır. Nuçe erlenlerinde yan kısımlarında 6-10
mm çaplı hortumlar ile uyumlu yan kol bulunmakta ve sürekli
filtrasyon sağlanabilir özellikte kimyasal maddelere , ısıya ve
termal şoklara karşı dayanıklı cam ve polipropilen
malzemelerden üretilmiş kaplardır.
21
Şekil 7. Kapaksız, kapaklı erlenler ve nuçe erleni (İnterLab, İstanbul)
Gooch Kroze ve Buhner Hunisi: Kimyasal analizlerde meydana
gelen çökeltilerin vakumlu ortamlarda ayrılmalarında kullanılan
porselen, cam ve benzeri malzemelerden elde edilen gözenekli
kaplardır. Gözenekli olan kısma HCl çözeltisi ile yıkanarak
temizlenen lifler yerleştirilip üzerine amyant malzeme serilir.
Farklı çaplarda gözenekli yapıya sahip porselen ve cam
malzemelerden üretilen buhner hunisinde boyun kısmında yer
22
alan bağlantı noktası sayesinde su trompu veya vakum
pompası ile sürekli bir filtrasyon/süzme işlemi
gerçekleştirilebilmektedir.
Şekil 8. Gooch kroze ve vakum pompalı Buhner hunisi (İnterLab,
İstanbul)
Filtre kağıtları: Laboratuar çalışmalarında katı parçacıkların ve
çökeltilerin ayrılmalarında preslenmiş selüloz liflerinden elde
edilen filtre kağıtları kullanılmaktadır. Süzme amacı ile
kullanılan filtre kağıtlarının gözenek çapları 1-5 µm arasında
değişmekte, gözenek çaplarına bağlı olarak süzme işlemleri
yavaş, orta ve hızlı bir şekilde yapılabilmektedir.
Ayırma Hunisi: Birbiri içinde karışmayan, yoğunlukları farklı sıvı
maddelerin ve katı parçacıkların ayrılmalarında kullanılan,
gövdeleri üzerinde sıvı hacimlerinin belirtildiği hacim değerleri
bulunan ve sıvı hacimlerinin dereceli olarak belirlenebildiği
kaplardır. Isıya ve hemen hemen bütün kimyasal maddelere
karşı dayanıklı olan ve alt kısımlarında ayırma işlemlerinin etkin
bir şekilde yapılabilmesi amacıyla cam ya da polipropilen esaslı
23
muslukları bulunan ayırma hunilerinin ağız kısımları rodajlı olup
kapak kısımları cam veya polietilen olabilmektedir.
Şekil 9. Polietilen ve cam kapaklı farklı hacimlerde (dereceli/derecesiz
ayırma hunileri (Glasco Lab, İngiltere)
Desikkatörler: Analizlerde ısısal işlemlerdeki (kurutma, yakma
vb) maddelerin havadan nem almadan soğutulabilmesi, kuru
kalması ya da toz ve benzeri maddelerden korunması amacıyla
kullanılan kimyasal maddelere karşı dayanıklı, kalın cam
24
malzemelerden veya taban kısımları polipropilen, kapak
kısımları ise çoğunlukla polikarbonat malzemelerden yapılmış
farklı hacimlerdeki kaplardır. Desikkatörler, vakumlu ve
vakumsuz olarak kullanılmakta olup nem çekici maddelerin
konduğu taban kısmı, sıcak haldeki maddelerin yer aldığı
porselen kısım ve kapak kısımlarından oluşmaktadır.
Desikkatörlerde nem çekici madde olarak silika jel, sülfürik asit,
magnezyum perklorat, fosfor pentaoksit ve kalsiyum klorür
(susuz) gibi maddeler kullanılmaktadır.
Şekil 10. Vakumsuz cam, polipropilen vakumlu ve vakumlu cam
desikatörler (Glasco Lab, İngiltere)
25
Tartım Kapları: Katı, sıvı kimyasal maddelerin ve numunelerin
alınmalarında tartım ve deneysel amaçlı kullanılmak üzere
farklı malzemelerden elde edilen kaplar kullanılmaktadır. Farklı
malzemelerin ve kimyasalların tartılmaları ve deneylerde yer
almaları amacıyla borosilikat esaslı cam malzemelerden
üretilmiş saat camları kullanılmaktadır. Kimyasal analizlerde
kullanılmak üzere çoğunlukla tartım amaçlı olarak ise polistiren
ve aliminyum malzemelerden yapılmış tartım kapları da
laboratuar çalışmalarında kullanılmaktadır.
Krozeler: Laboratuar çalışmalarında yüksek sıcaklık
uygulamalarında (yakma, kurutma vb) kullanılmak amacıyla
porselen ve metallerden yapılmış kapaklı/kapaksız olan çeşitleri
laboratuar çalışmalarında kullanılmaktadır.
26
Şekil 11. Deneysel ve tartım amaçlı kullanılan porselen kroze, saat
camları ve aliminyum tartım kapları
Cam Soğutucu Kolonlar (Yoğunlaştırıcılar): Kaynama noktaları
farklı olan sıvı maddelerin ayrıştırlmalarında, damıtma ve
buharlaştırma işlemlerinde soğutma amacıyla yüksek
sıcaklıklara ve bütün kimyasal maddelere karşı dayanıklı
özellikte olan cam soğutucu kolonlar kullanılmaktadır. Ağız
kısmları bağlantı yapılabilir özellikte, düz bir yapı ile birlikte iç
kısımları spiralli şeklinde farklı uzunluklarda olan soğutucu
giriş/çıkış noktaları bulunan cam malzemelerdir.
27
Soxhlet Ekstraktörler: Laboratuar çalışmalarında ektraksiyon
amaçlı olarak kullanılan ve ısıya karşı dayanıklı malzemelerden
(borosilikat) üretilmiş, farklı sıvı hacimlerine sahip ( 30-500 ml),
orta bölmelerinde ekstraksiyon yapılacak maddelerin konduğu
bölmeler bulunan cam malzemelerdir.
Şekil 12. Spiralli cam soğutucu kolon ve soxhlet ekstraktör (Glasco
Lab, İngiltere)
Bütirometreler: Süt, peynir, tereyağ ve yoğurt gibi süt
ürünlerinde bulunan yağ miktarlarının belirlenmesinde
kullanılan, cam malzemelerden yapılmış olan ve iç kısımlarında
analiz edilecek ürünlerin konduğu behercikler bulunan
malzemelerdir.
Piknometreler: Sıvı maddelerin özgül ağırlıklarının
belirlenmesinde kullanılan piknometreler cam malzemelerden
üretilmiş olup 5 ile 100 ml arasında değişen sıvı hacimlerine
sahip malzemelerdir.
28
Dispenserler: Laboratuar çalışmalarında özellikle sıvı kimyasal
maddelerin bulundukları kaplardan doğru bir şekilde, yüksek
hassasiyetlerde ve kabarcık oluşumuna imkan vermeden
alınmalarını sağlayan, polipropilen veya politetrafloroetilen
malzemelerden üretilmiş malzemelerdir. Sıvı kimyasalların
alınmaları esnasında damlamalarını önlemek amacıyla özel
boşaltma başlıkları bulunmakta, alınan/sarfedilen sıvı kimyasal
madde hacminin hassas bir şekilde ölçülmesini ve
aktarılmasını sağlayan malzemelerdir
Şekil 13. Süt ürünlerinde kullanılan bütirometreler ve piknometre
(İnterlab, İstanbul)
Pipet Pompası: Analizlerde küçük hacimlerdeki sıvı
kimyasalların bulundukları kaplardan alınmasında kullanılan, ve
sıvı maddenin dökülme ve damlama durumlarını önleyerek
boşaltılmasını sağlayan otomatik malzemelerdir.
29
Şekil 14. Sıvı kimyasalların alınmalarında kullanılan pipet pompası ve
farklı özellikteki dispenserler (İnterLab, İstanbul)
30
4. Laboratuarlarda Uygulanan Temel İşlemler ve Kullanılan
Ekipmanlar
4.1 Hassas Teraziler
Laboratuar uygulamalarında kantitatif analizlerde kullanılacak
olan katı kimyasal madde ve analize tabi tutulacak maddelerin
ağırlıklarının hassas bir şekilde belirlenebilmeleri
gerekmektedir. Kantitatif analizlerde gerek duyulan tartım
işlemlerinin doğru bir şekilde yapılabilmeleri amacıyla
terazilerden yararlanılmaktadır (Şekil 15). Teraziler tartım
kapasiteleri ve hassasiyetlerine göre:
Makro teraziler: tartım kapasiteleri 200-220 gr arasında ve 0.1
mg hassasiyete sahip,
Yarı mikro teraziler: tartım kapasiteleri 80-100 gr arasında ve
0.01 mg hassasiyete sahip,
Mikro teraziler: tartım kapasiteleri 20 gr olup 0.001 mg
hassasiyette ve
Ultra mikro teraziler: 25 mg tartım kapasitesinde, 0.00002 mg
hassasiyette olan teraziler olarak sınıflandırılmaktadır.
31
Şekil 15. Kantitatif analizlerde kullanılan hassas teraziler (Kern,
Almanya)
Kantitatif analizlerde kullanılan terazilerin kullanımları
sırasında bazı temel hususlar göz önünde bulundurulmalıdır;
*tartım işleminden önce alt kısımda bulunan ayar vidaları
yardımıyla terazi su göstergesi kontrol edilerek dengeye
getirilmeli,
*sıcak halde hiçbir madde tartılmamalı,
*tartılacak madde terazi kefesinin tam ortasına konmalı ve
tartım kefesi temiz olmalı,
*teraziler hava akımı olan, asit buharı ve gazlardan etkisinden
uzak noktalara yerleştirilmeli,
*kapasitelerinin üzerinde tartım yapılmamalı,
*tartımı yapılacak maddeler tartım kapları (saat camı,
aliminyum kaplar, porselen kroze vb) kullanılarak tartılmalı,
32
*sıvı maddeler terazi kefesine temas ettirilmemeli ve mümkün
olduğu kadar kapaklı tartım kapları kullanılmalı,
*tartılacak madde kefeye yerleştirildikten sonra yan cam
kapaklar yavaşça kapatılarak tartım yapılmalı,
*tartım sonrası terazi kefesi yumuşak fırça veya bez yardımıyla
temizlenmeli,
*tartım sırasında elde edilen değerler mutlaka kaydedilmelidir.
4.2 Kurutma İşlemi ve Nem Tayin Cihazları
Bitkisel ve hayvansal kaynaklı gıda maddeleri, değişen
oranlarda su içermektedirler. Gıda maddelerinde bulunan su
miktarları kontrol kriteri, aynı zamanda gıda maddesinin besin
değeri, tekstür ve yapısı, depolama gibi koşulların
belirlenmesinde bir ölçüt olarak kullanılmaktadır. Gıda
maddelerinde bulunan su serbest su, adsorbe su ve bağlı su
olmak üzere üç farklı formda bulunmaktadır. Serbest su, gıda
maddesinde miktar olarak en fazla ve uygulanan işlem sonucu
en kolay ayrılabilen su çeşididir. Adsorbe su, gıda bileşenlerinin
yada yapısal moleküllerinin yüzeyinde ince bir film tabakası
halinde tutunmuş şekilde olan su çeşididir. Bağlı su ise gıda
bileşenlerinin yapısına giren veya bunlara tek molekül tabakası
halinde hidrojen bağları ile bağlanmış olan su çeşididir.
Numuneler, nem miktarlarının belirlenebilmesi amacıyla
kurutma işlemine tabi tutulurlar. Numunelerin özelliklerine
göre farklı sıcaklık değerlerinde farklı yöntemlerle kurutma
işlemi gerçekleştirilmektedir. Numunelerde bulunan su
miktarları, ağırlık farkları dikkate alınarak kullanılan yöntemler
ve gıda maddelerinin fiziksel özellikleri doğrultusunda
geliştirilen yöntemler yardımıyla belirlenebilmektedir. Su
miktarlarının belirlenmesinde kullanılan temel yöntemler
33
Fırın (vakumlu/vakumsuz) veya kurutma dolabı ile yapılan tayin
yöntemi
Desikkatör yöntemi
Damıtma yöntemi
Liyofilizasyon yöntemi (dondurarak kurutma)
Karl-Fischer yöntemi
Refraktometrik yöntem
Kromotografik yöntem
Spektroskopik yöntem ve
Formül yöntemi gibi yöntemlerdir.
4.2.1 Pratik Nem Ölçerler
Laboratuar çalışmalarında numunelerde bulunan su
miktarlarının belirlenmesi amacıyla geliştirilmiş olan, 30-230 oC
arasında ayarlanabilir özellikte ve kademeli olarak kurutma
işleminin gerçekleştirildiği, kısa sürelerde sonuç alınabilen
cihazlardır (Şekil 16). Pratik nem ölçerler aynı zamanda 50-120
g tartım kapasitesine sahip, 1 mg hassasiyette tartım yapabilen
cihazlar şeklinde de kullanılmaktadır. Sistemde ısıtma amacıyla
çoğunlukla ısıtıcı halojen lamba kullanılmakta ve kurutma
sonrası sesli uyarı ile birlikte hesaplanan değerler (% nem,
kalan madde g, buharlaştırılan madde g) nem ölçer ekranından
dijital olarak okunabilmektedir.
34
4.2.2 Kurutma Fırınları
Numunelerde bulunan kuru madde miktarlarının, cam
ve kroze gibi kaplar kullanılmak suretiyle belirlenebildiği, 30-
260 oC sıcaklık aralığında çalışılabilen (+/- 0.1 oC hassasiyette),
geniş iç hacimlerde olan (30-120 lt) ısıtıcılardır (Şekil 16).
Kurutma amacıyla kullanılan kurutma kapları, kurutma öncesi
temizlenip saf su ile durulama işlemlerinden sonra 105 oC
sıcaklıkta 2-3 saat bekletilip desikatörlere alınarak kurutma
işlemi için hazır halde tutulmalıdır.
Şekil 16. Pratik nem ölçer ve kurutma fırını (SentezGrup,İstanbul)
Numunede bulunan kuru madde miktarı aşağıdaki formül
yardımıyla hesaplanmaktadır;
% kuru madde= [(T-D)/N]*100
T: kurutma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
35
N: numune miktarı, g
4.2.3 Damıtma Yöntemleri
Bu yöntem, numunelerde çok az miktarda suyun
bulunması ve uçucu nitelikteki bileşenlere sahip gıdalar için
uygun olan su tayin yöntemidir. Yöntem, numunedeki suyun
başka bir sıvı ile ısıtılıp buharlaştırılması (mineral yağ,toluen
vb), uçurulan su ve diğer bileşenlerin yeniden birleştirilerek su
miktarının belirlenmesi işlemini kapsamaktadır. Süt tozu, şeker
ve baharat gibi gıda maddelerinde bulunan su miktarları için
uygun bir yöntem olarak kullanılmaktadır.
4.2.4 Karl-Fisher Yöntemi
Bu yöntem, numunelerde bulunan su miktarının çok az
veya orta derecede olması, vakumlu/vakumsuz kurutma
yöntemlerinde kolayca bozulabilen numuneler için uygun olan
su tayin yöntemidir (Şekil 17). Yöntem, özellikle kuru
sebze/meyvelerde, uçucu bileşenleri içeren gıdalarda,
şekerleme ve çikolata gibi şeker oranı yüksek olan maddelerde
tercih edilmektedir.
Şekil 17. Karl-Fisher su tayin cihazları (Metrohm, İngiltere)
36
Bu yöntemin temel prensibi, suyun varlığında iyot’un
(I), kükürt dioksit (SO2) ile indirgenmesi, ve ortamın renginin
değişmesi suretiyle numunedeki su miktarının belirlenmesi
(titrasyon) esasına dayanmaktadır.
2H2O + SO2 + I2 � H2SO4 + 2HI
Su miktarının belirlenmesinde titrasyon işlemi için metanol,
iyot, kükürt dioksit ve piridinden oluşan bir çözelti ile numune
titrasyona tabi tutularak su miktarı formül yardımıyla
belirlenmektedir.
4.2.5 Liyofilizasyon Yöntemi
Bu yöntem, yüksek sıcaklık ve titrasyon işlemleri
açısından uygun olmayan numuneler için tercih edilmektedir.
Numune, çok düşük sıcaklık derecelerinde (- 50 oC)
dondurularak vakum altında kurutma işlemine tabi tutulur.
Kurutma işlemi 0.2 mm Hg basıncı altında yapılmakta ve
kurutmada suyun uzaklaştırılması sublimasyonla (katı halden
gaz galine geçmesi) sağlanmakta ve işlem öncesi ve sonrası
tartım farklarının kullanılmasıyla numunelerdeki su miktarı
belirlenmektedir.
4.3 Yakma İşlemi (Kül) ve Kül Fırınları
Gıda maddelerinde bulunan madensel maddelere,
mineral madde veya yakma işlemleri sonucu arta kalan
inorganik kısımlara kül adı verilmektedir. Bitkisel ve hayvansal
gıda maddelerinde bulunan organik bileşiklerin dışında kalan
gıda bileşenleri olarak kabul edilen mineral maddeler, yüksek
sıcaklıklara tabii tutulmaları neticesinde organik kısımlar yanma
sonrası uzaklaşmakta ve geriye inorganik kısımlar kalmaktadır.
Mineral maddeler, gıda maddelerinde bazı fonksiyonlar için
temel kriter olabilmekte, ayrıca gıda maddesinin elde edildiği
37
hammadde açısından herhangi bir sorunun bulunup
bulunmadığı ile ilgili olabilmektedir. Gıda maddelerinin
bileşimlerinin belirlenmesi, standartlara uygunluklarının tespiti,
gıda maddelerine katkı olarak ilave edilen maddelerin
belirlenmesi ve gıda maddelerine herhangi bir taş, toprak ve
kum benzeri maddelerin bulaşmalarının tespitinde
kullanılabilmektedirler. Bu amaçla kullanılan ekipmanlar,
numunelerde bulunan organik maddelerin yakılarak inorganik
madde miktarlarının belirlendiği, 3-15 lt hacim kapasitelerinde
ve 1400 oC sıcaklıklara kadar kullanılabilen cihazlardır (Şekil
18). Numunelerin yakılmasında nikel,platin yada porselen
krozeler kullanılmaktadır. Gıda maddelerinde 525-900 oC
arasında sıcaklık değerleri kullanıldığından çalışma sırasında
krozeleri tutabilmek amacıyla metal maşa (50-60 cm) ve
amyant malzemelerden yapılmış eldivenler kullanılmalıdır. Sıvı
maddelerle çalışılması durumunda sıvı numune bir ön kurutma
işlemine tabi tutulmalı ve daha sonra yakma işlemi
gerçekleştirilmelidir. Numunede bulunan inorganik madde
miktarı aşağıda belirtilen formül yardımıyla hesaplanmaktadır;
% kül miktarı= [(T-D)/N]*100
T: yakma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
N: numune miktarı, g
38
Şekil 18. Laboratuar çalışmalarında kullanılan kül fırınları (Borkim,
İzmir)
Gıda maddelerinde uygulanan yakma işlemleri neticesinde elde
edilen kül miktarları, toplam kül miktarı,yaş kül tayini, suda
çözünen ve suda çözünmeyen kül tayini, asitte çözünmeyen kül
tayini şeklinde yapılabilmektedir.
4.4 Buharlaştırma İşlemi ve Buharlaştırıcılar
Laboratuar çalışmalarında çoğunlukla kullanılan sıvı
kimyasal maddelerin ve çözeltilerin hacimlerini azaltmak
amacıyla kullanılan, çalışma prensipleri farklı cihazlar
kullanılmaktadır. Isıtma amaclı olarak bunsen bek sistemleri,
balon ısıtıcıları, su banyoları ve kurutma dolapları/fırınları
kullanılabilmektedir. Sıvı maddelerin buharlaştırılmalarında
mümkün olduğu kadar geniş yüzey alanına sahip kaplar
kullanılarak işlem süresi kısaltılmalıdır. Hassas gıda
maddelerinde ya da ısıya duyarlı maddelerin hacimlerinin
azaltılmasında sıcaklıkların 100 oC’ nin altında olduğu su
banyoları tercih edilmelidir. Çalışmalar sırasında numunelerin
dökülme ve sıçrama gibi durumlarla karşılaşmaması için
kuvvetli ısıtma işlemlerinden kaçınılmalıdır.
39
4.5 Damıtma İşlemi ve Kullanılan Sistemler
Çözelti veya herhangi bir karışımdaki belirli maddelerin
buharlaştırma işlemi ile uzaklaştırılıp elde edilen buharın
soğutma sistemlerinden dolaylı olarak geçirilmek suretiyle
yeniden sıvı hale getirilmelerinde kullanılan sistemlerdir.
Herhangi bir sıvı maddeye ısı uygulandığında, artan sıcaklık
değeriyle birlikte buhar basıncı da artmaya başlar ve buhar
basıncı dış basınca eşitlendiğinde kaynama olayı gerçekleşir. Bu
prensipten yararlanarak sıvı karışımların saflaştırılması,
kaynama noktaları arasında belirli bir fark bulunan maddelerin
birbirlerinden ayrılmaları ve çözeltiyi meydana getiren
maddelerin ayrıştırılmaları sağlanmaktadır. Damıtma sistemleri
arasında vakumlu damıtma düzenekleri, soxhlet damıtma
sistemleri, fraksiyonlu damıtma düzenekleri ve döner sistemli
buharlaştırıcılar (rotary evaporator) gibi damıtma sistemleri
bulunmaktadır.
4.5.1 Vakumsuz Damıtma Sistemleri
Kaynama noktaları arasında belirgin bir fark olan
karışımlarda karışımı meydana getiren maddeleri ayırmak
amacıyla basit damıtma düzeneklerinden yararlanılmaktadır.
Sistemde karışımı ısıtma amacıyla herhangi bir ısıtıcı
düzenekten (bunsen bek, elektrikli balon ısıtıcı vb)
yararlanılmaktadır. Vakumsuz damıtma sistemlerinde sıvı
karışımın yere aldığı ısıtma balonu, yoğunlaştırıcı ve toplama
kısmı bulunmaktadır.
4.5.2 Vakumlu Damıtma Sistemleri (Vakumlu,Döner
Buharlaştırıcılar)
Karışımda yer alan sıvı maddelerin kaynama
noktalarının yüksek olması durumunda damıtma işleminde
40
düşük basınç oluşturularak damıtılma işleminin yapılması
gerekmektedir. Bu işlem için normal damıtma düzeneklerine
vakum pompası bağlanmak suretiyle basınç oluşturularak
damıtma gerçekleştirilmektedir (Şekil 19). Karşımda bulunan
maddelerin kaynama noktalarının birbirlerine yakın olmaları
durumunda damıtma düzeneklerine kısmi damıtma yapabilmek
amacıyla fraksiyon başlığı yerleştirilerek fraksiyonel damıtma
yapılabilmektedir. Sistemde fraksiyon başlığı ve buna ait
parçalar yer almakta ve geniş bir yüzey alanı meydana
getirilerek damıtma işlemi kolaylaştırılmış olmaktadır.
Şekil 19. Vakumlu damıtma düzeneği
Sıvı karışımın yer aldığı ısıtma balonunun su banyosu içerisinde
ısıtılmak suretiyle düşük basınç oluşturmak suretiyle yapılan
damıtma düzeneklerine ise döner buharlaştırıcılar (rotary
evaporater) adı verilmektedir (Şekil 20). Laboratuar
çalışmalarında kullanılan çözücü maddelerin
41
buharlaştırılmasında ve bu çözücülerin geri kazanılmasında bu
tip buharlaştırma sistemleri kullanılmaktadır.
Şekil 20. Döner buharlaştırıcılar (rotary evaporator) (Ika, USA)
4.5.3 Soxhlet Ekstraksiyon Sistemleri
Yağ, temel gıda bileşenlerinden birisi olup gıdalarda
lezzet, besleme değeri ve fizyolojik fonksiyonları açısından göz
önünde bulundurulması gereken gıda bileşenidir. Yağlar,
gliserinin doymuş ve doymamış yağ asitleri ile birleşmesi
sonucu oluşturdukları trigliseritler olup suda çözünmeyen,
sadece organik çözücü maddelerde çözünebilen bileşiklerdir.
Yağların bu temel özelliği, gıdalarda bulunan yağ miktarlarının
belirlenebilmesinin temelini oluşturmaktadır. Gıda
maddelerindeki (yağlı kuru meyve, yağlı tohum vb) yağ
miktarlarının belirlenmesinde kullanılan organik çözücüler
arasında etil eter, petrol eteri, perklor eter, benzen, hekzan ve
heptan gibi çözücüler bulunmaktadır. Ekstraksiyon sisteminde,
çözücü madenin yer aldığı ısıtma balonu, yağlı maddenin yer
aldığı kısım ve soğutucu kısım olmak üzere üç kısım
42
bulunmaktadır. Yağlı maddeler, süzme amaclı bir kartuş
içerisinde, soxhlet ektraksiyon sistemine yerleştirilerek
kullanılan çözücü maddelerle ekstraksiyon gerçekleştirilir (Şekil
21).Ekstraksiyon tamamlandıktan sonra çözücü ve yağ
karışımının vakumlu/vakumsuz damıtma düzeneklerinden
yararlanılarak ayrılması sağlanır.
Şekil 21. Soxhlet ektraksiyon sistemleri (balon ısıtıcılı,tekli ve altılı
kartuş) (Innova, Eskişehir)
Gıda maddelerinde bulunan yağ miktarlarının
belirlenmesinde solvent ekstraksiyon yöntemine ilave olarak
proteinlerin asit yardımıyla parçalanması sonrası serbest kalan
yağın hacimsel olarak belirlenebildiği, yağın ısıtma sonrası
eritilmesi, özgül ağırlık yada yoğunluk ölçme yöntemi, formül
hesaplama yöntemi, ayırma hunisi kullanılarak yapılan yağ
belirleme yöntemleri de yağ miktarının belirlenmesi amacıyla
kullanılan yöntemler arasındadır.
43
4.6 Isıtıcı Sistemler
4.6.1 Balon Isıtıcılar
Sıvı maddelerin, çözelti ve karışımların bulunduğu
balonların ısıtılmalarında kullanılan, farklı hacimlerdeki cam
balonları ısıtabilen (100 ml-5000 ml), kimyasal maddelere karşı
dayanıklı, ısı izolasyonlu olup ısıtma kapasiteleri 30-450 oC
arasında çalışma aralığı olan ve cam balonlarının ısıtma amaçlı
yerleştirildiği kısımların fiberglas malzeme ile kaplanmış olan
ısıtma sistemleridir (Şekil 22).
4.6.2 Isıtıcı Tabla (Hot Plate) Sistemleri
Laboratuar çalışmalarında sıvı maddelerin bulunduğu,
ısıya dayanıklı beher, erlen ve balon jojelerde bulunan sıvıların
ısıtılmalarında kullanılan ve ısıtıcı olarak metal bir yüzeyin
kullanıldığı, 30-380 oC arasında çalışma aralığı olan ısıtıcı
sistemlerdir (Şekil 22).
4.6.3 Manyetik Karıştırıcı Isıtıcılar
Çözelti veya herhangi bir sıvı maddenin yer aldığı balon
joje, beher veya erlenlerde ısıtma amaçlı olarak kullanılan 30-
380 oC arasında çalışabilen, manyetik karıştırıcı özelliği sayesine
(100-1700 dev/dak) metal karıştırma çubuğu yardımıyla ısıtıcı
yüzey üzerinde yer alan maddenin karıştırılmasını sağlayabilen
ve kimyasal maddelere dayanıklı seramik veya metal
malzemelerden yapılmış sistemlerdir (Şekil 22).
44
Şekil 22. Isıtma amaçlı kullanılan manyetik karıştırıcılı ısıtıcı ve balon
ısıtıcı (Coleparmer, İngiltere)
4.6.4 Su Banyosu
Isıya karşı hassas madde ve kimyasalların
ısıtılmalarında kullanılan, çalışma sıcaklığı 30- 95 oC arasında
olan, farklı hacim (4-20 lt) kapasitelerinde, ısıya dayanıklı cam
balon, erlen veya cam tüplerinin ısıtılmalarında kullanılan (Şekil
23) zaman ayarlı sistemler olup aynı zamanda soğutmalı-
sirkülasyonlu türleri olabilen ısıtma sistemleridir.
4.6.5 Etüv
Analizlerde kullanılan maddelerin hacimlerinin
azaltılmasında, numunelerdeki kuru madde miktarlarının
belirlenmesinde, örneklerin kurutulmalarında ve sterilizasyon
amaçlı kullanılabilen, genellikle çalışma aralığı 5-250 oC
arasında olan, 20 lt-120 lt arasında hacimlere sahip ısıtıcı
sistemlerdir (Şekil 23).
45
Şekil 23. Isıtma amacıyla kullanılan su banyosu ve etüv (Memmert,
İngiltere)
4.6.6 Otoklavlar
Laboratuar çalışmalarında çalışma sıcaklıkları 140 oC’
lere kadar çıkabilen, soğutma amaçlı su bağlantılı/su bağlantısız
olarak kullanılan, 120 lt hacim kapasitesine kadar hacimlere
sahip,emniyet sistemli, basınç göstergeli (Şekil 24) ve saf su
buharının sterilizasyon amacıyla kullanıldığı cihazlardır.
Şekil 24. Laboratuarlarda kullanılan otoklavlar (Nüve, İstanbul &
Hirayama, Japonya)
46
4.7 Santrifüj Sistemler
Karışımlarda bulunan maddelerin herhangi bir
reaksiyona gerek duymadan, fiziksel yollarla ayrılmalarını
sağlayan cihazlardır (Şekil 25). Santrifüj sistemleri, merkezkaç
kuvvetin etkisiyle yoğunlukları farklı maddelerin birbirinden
ayrılmasında kullanılan sistemlerdir. Santrifüj işlemi sayesinde
karışımlardaki katı parçacıkların ayrılmaları sağlanabildiği gibi
yoğunlukları farklı sıvı maddelerin ayrılmaları da
gerçekleştirilmektedir Uygulanan işlem sonrasında yoğunluğu
fazla olan madde alt kısımda yer alırken, hafif olan madde ise
üst kısımda toplanır. Karışımda bulunan maddelerin
birbirlerinden ayrılmalarında, santrifüjün çapı, santrifüjün
dakikadaki dönme sayısı ve uygulanan işlem süresi etki
etmektedir.
Şekil 25. Laboratuar uygulamalarında kullanılan santrifüjler
(Funke,Almanya)
Karışımdaki katı-sıvı, sıvı-sıvı maddelerin ayrılmalarında
kullanılan sistemlerde, numunelerin yer aldığı ayırma tüpleri
farklı hacimlerde olabilmekte ve numuneler sıcaklıkları sabit
tutulmak amacıyla ısıtılabilmektedir.
47
4.8 pH Ölçerler (pH Metre)
Laboratuar çalışmalarında kullanılan çözeltilerin, sıvı
kimyasal maddelerin ve analize tabi tutulacak numunelerin
asit/baz değerlerinin ifade edilmelerinde kullanılan bir ölçü
birimi olarak pH değerleri kullanılmakta ve bu amaçla pH
metreler kullanılmaktadır. pH terimi;
pH= -Log [H+]
ile ifade edilmekte olup, ortamdaki hidrojen iyon
konsantrasyonunun bir ölçüsü olarak kullanılmaktadır (Tablo
2). pH değerlerinin belirtilmesinde 0-14 arasında yer alan
değerler kullanılmakta olup; 0-7 arasında olan değerler asidik
özelliği ifade ederken 7-14 arasındaki değerler de baz özelliği
göstermektedir. pH metrelerde (Şekil 26) ölçümü
gerçekleştiren, ortamdaki hidrojen iyonuna (H+) karşı hassas
olan bir elektrod, referans elektrodu ve yüksek empedans girişi
gibi bölümler bulunmaktadır.
Şekil 26. pH değerlerinin ölçülmesinde kullanılan pH metreler
(Oakton, Singapur)
48
Tablo 2. Hidrojen (H+) ve hidroksil (OH
-) iyonlarının
konsantrasyonlarına karşılık gelen pH değerleri
Ölçülen çözeltinin pH’ ına göre elektrod, elektrik akımı
sağlayan bir pil görevi üstlenmektedir. pH ölçüm elektrodu,
hidrojen iyonuna hassas bir cam malzeme olup içerisinde
bulunulan ortamdaki bağıl hidrojen konsantrasyonun
değişimine göre farklı elektrik akımı sağlayarak ölçümü
gerçekleştirmektedir.
4.9 Çeker Ocaklar
Laboratuar çalışmalarında analiz işlemleri sırasında
uçucu nitelikteki organik çözücü maddelerin, kimyasal
reaksiyon sonrasında açığa çıkan kimyasalların, gaz ve
buharlarının zarar vermelerini önlemek, kişisel güvenliğin
sağlanması amacıyla kullanılması ve laboratuarlarda bulunması
gereken elemanlardan birisidir (Şekil 27). Çeker ocak içerisinde
bulunan aspirasyon sistemi sayesinde çalışma esnasında açığa
çıkabilecek gazların tutulması sağlanabilmektedir.
49
Şekil 27. Laboratuar çalışmalarında kullanılan çeker ocak (Labomar,
İstanbul)
4.10 Protein Tayini ve Protein Tayin Cihazları
Bitkisel ve hayvansal kaynaklı gıda maddelerinde farklı
oranlarda protein bulunmakta ve gıda laboratuar
uygulamalarında protein analizleri önemli bir yer tutmaktadır.
Azot (N) miktarı ile protein miktarları arasında belirli bir oransal
ilişki bulunduğundan azot miktarının belirlenmesi suretiyle
örneklerdeki protein miktarları da hesaplanabilmektedir.
Protein miktarının belirlenmesi, gıda maddelerinin kalite
standartlarına uygunluklarının belirlenmesinde, besleme
değerinin ifade edilmesinde ve gıda maddesinin fonksiyonel
özelliklerinin ortaya çıkarılmasında önemli bir yere sahiptir
(Şekil 28). Protein miktarlarının belirlenmesinde kullanılan
yöntemler, bileşendeki azot miktarı esas alınarak belirlenmesi
veya proteinlerin herhangi bir madde yardımıyla vermiş olduğu
reaksiyonlar dikkate alınarak yapılan analiz yöntemleridir.
Proteinlerde bulunan azot miktarının temel esas alındığı analiz
yöntemleri arasında Kjeldahl, Dumas ve Meulen yöntemleri
50
bulunmakta; proteinlerin bazı bileşiklerle verdiği reaksiyonların
dikkate alındığı yöntemler arasında ise Biuret, Lowry, Millon,
Ksantoproteik asit gibi metodlar bulunmaktadır.
Biuret metodu: Bu yöntemde temel prensip, protein ve
polipeptidlerde bulunan amino asitlerin meydana getirmiş
olduğu peptid bağlarının bazik bir ortamda CuSO4 ile vermiş
olduğu tepkime sonrası oluşan rengin spektroskopik olarak
(540 nm) belirlenmesi yöntemine dayanmaktadır.
Lowry metodu: Biuret metodunun geliştirilmesi sonucu ortaya
çıkan bir tayin yöntemidir. Bazik ortamda bakır, peptidlerle
reaksiyona girerek renkli bir kompleks meydana getirmekte ve
oluşan bu kompleks fosfomolibden-tunstat çözeltisi yardımıyla
ikinci bir reaksiyona girerek bazı amino asitlerin koyu renk
oluşturması ve oluşan rengin yine spektroskopik olarak
belirlenmesi esasına dayanmaktadır.
Dumas metodu: Yöntemin temel esası, gıda maddesinin bir
fırın içerisinde yakılması sonucu azot formlarının nitrojen oksit
formlarına dönüştürülmesi ve elde edilen gazların elemental
olarak azota indirgenmesi neticesinde azotun termal iletkenlik
yöntemleri ile miktarının belirlenmesine dayanmaktadır.
Kjeldal metodu: Protein miktarlarının belirlenmesinde yaygın
olarak kullanılan bir yöntemdir. Yöntemde temel prensip,
numune içerisindeki organik maddelerin oksitlenmesinin
sağlanması ve azotun katalizör ve ısı etkisiyle amonyum sülfat
haline dönüştürülmesi, elde edilen bu bileşiğin su ve NaOH ile
ayrıştırılarak NH3’ e dönüştürülmesi sonrası zayıf bir asitle
tutulması sağlanmakta, amonyak çözeltisinin
nötrleştirilmesinden arta kalan asit ya da asit üzerinde
tutunmuş olan amonyağın titre edilmesi suretiyle azot
miktarının belirlenmesine dayanmaktadır.
51
N2 + H2SO4 � (NH4)2SO4 + H2O + CO2 + SO2
(NH4)2SO4 + 2NaOH � H2O + NH3
NH3 + H3BO4 � NH4+ +BO2 + H2O
NH4+ +BO2 +HCI � NH4+CI- + HBO2
Şekil 28. Azot miktarının belirlenmesinde kullanılan Kjeldahl cihazları
(BuchOlm, İngiltere)
Titrasyon sonrası azot miktarı
% Azot= (S-SHCI) .(0.014).(NHCI).(FHCI) *100
numune mik. (g)
ile hesaplanmaktadır.
S: titrasyonda sarfedilen HCI miktarı, ml ( SHCI: kör deneme için
harcanan HCI miktarı. ml)
N: HCI çözeltisinin normalitesi
52
F: HCI çözeltisinin faktörü
4.11 Aerometreler
Laboratuar çalışmalarında pratik ölçüm yapabilmek
amacıyla geliştirilen ve sıvı yoğunluklarına bağlı olarak ölçüm
yapabilen cam tüplerdir (Şekil 29). Alt kısımlarında cam tübün
dik durabilmesi amacıyla içerisinde ağır metaller (kurşun, civa
vb) bulunmakta, sıvı yüzeyinde kalan kısım üzerinde ise ölçümü
yapılan değer ile ilgili derecelerin yer aldığı bölüm yer
almaktadır.
Laktodansimetre: sütlerde yoğunluk ölçümlerinin pratik olarak
yapılmasını sağlayan aerometredir. Sütlerin yoğunluklarının
pratik olarak belirlenmesi sütün kuru maddesi ile ilgili genel bir
fikir vermesi açısından önemlidir. Pratik olarak süt
yoğunluğunun belirlenmesinde, sütün yüzeyinde kalan
laktodansimetre üzerindeki kısımdan okunan rakam değeri ile
yoğunluk belirlenebilmektedir.
Yoğunluk = [LD +1000]/1000 LD: laktodansimetre
değeri
Sütte bulunan yağ miktarı bilindiği takdirde ise
Sütte kuru madde (%) = (LD*0.25) + (1.2* Yağ (%))+0.14
formülü ile hesaplanabilmektedir.
53
Şekil 29. Çeşitli amaçlarla kullanılan aerometreler
Salinometre: tuzlu su çözeltisinin tuz (NaCI) ile doygunluk
derecesini gösteren aerometredir. Aerometre üzerinde tuz
konsantrasyonun belirlenmesinde kullanılan skala 100
üzerinden derecelendirilmiş ve her bir derece yaklaşık %
0.265’e karşılık gelen tuz miktarını ifade etmektedir.
Baume: tuz (NaCI) içeren çözeltiler için hazırlanmış olan
aerometrelerdir. Baume aerometre, saf tuz çözeltilerindeki %
tuz derişimini göstermektedir. Bununla birlikte şekerli sıvılarda
(sakaroz vb) şeker miktarını veya kuru madde miktarlarını
54
belirlemek içinde pratik hesaplama yöntemi ile
kullanılabilmektedirler:
Baume derecesi *(1.9)= % kuru madde
Baume derecesi*(1.8)= % şeker
Alkolimetre: su-alkol karışımlarındaki alkol miktarının ağırlık
cinsinden veya hacim olarak belirtilmesinde kullanılan
aerometredir.
4.12 Refraktometreler
Yapısında belirli oranlarda su içeren veya sulu
çözeltileri hazırlanabilen maddelerin ışığı kırma özelliklerinden
yararlanılarak kuru madde miktarlarının belirlenebildiği
enstrumental analiz cihazlarıdır (Şekil 30). Materyali ışığı kırma
derecesi (indisi) o maddenin erime, kaynama, donma noktası
ve yoğunluğu gibi fiziksel özelliği olarak kabul edilmektedir.
Maddenin ışığı kırma özelliği kullanılarak maddelerin
bileşimlerindeki kuru madde miktarları veya konsantrasyonları
arasında ilişki bulunduğundan, bu ilişki kullanılarak buna bağlı
analizler yapılabilmektedir.
Optik yöntem kullanılmak suretiyle uygulanan bu
analizlerin temel prensibinde; gelen ışık iki saydam ortamı
ayıran bölüme düşmekte ve ayrılan yüzeyle ışığın yapmış
olduğu açı geliş açısı, kırılan ışığın normal ile yapmış olduğu
açıya da kırılma açısı denmektedir. Işığın geliş açısının
sinüsünün kırılma açısının sinüsüne oranı ise kırılma indeksi
(kırılma indisi) denmektedir. Madde içerisinde ışığın belirli
açılara bağlı olarak kırılma özelliği kullanılarak birçok gıda
maddesinin bileşimi hakkında fikir sahibi olunabilmektedir.
Gıda maddeleri içerisinde süt, yemeklik olarak kullanılan yağlar,
peynir altı suyu, domates ve biber salçaları, reçel ve şeker
55
şurubu içeren ürünlerdeki kuru madde miktarları ve
konsantrasyon gibi özellikler bu cihazlar kullanılmak suretiyle
belirlenebilmektedir. Laboratuar çalışmalarında kullanılan
refraktometreler el tipi ve masaüstü olarak kullanılan cihazlar
şeklindedir.
Şekil 30. Abbe refraktometresi ve el tipi refraktometre (Nar2T, Atago,
İstanbul)
Refraktometrelerde kullanılan refraktif indis değerleri
1.3300-1.7100 arasında değişmektedir. Ayçiçeği ve
zeytinyağlarında kırılma indisleri 1.469-1.474 arasında
değişmekte, sütlerde bu değer 1.344-13348 arasında, şeker
(sakaroz) çözeltilerinde 1.330-1.490 arasında değişirken saf
suyun değeri ise 1.330 olarak kabul edilmektedir. Maddenin
yoğunluğu ile kırılma indisi arasında belirli bir ilişki
bulunduğundan molar kırılma değeri belirlenerek maddenin
saflık değeri tahmin edilebilmektedir.
Molar kırılma değeri= [(n2-1).M]
[(n2+2).d]
56
n:kırılma indisi
M:örnek maddenin molekül ağırlığı
d: yoğunluk değerini ifade etmektedir. Hesaplanan değer ile
bilinen değerler karşılaştırılarak maddenin saflığı
belirlenebilmektedir.
4.13 Polarimetreler
Polarize ışığın düzlemini değiştirebilme özelliğine sahip
olan organik/ inorganik maddelere optikçe aktif maddeler ya
da bileşikler denmektedir. Maddenin ya da bileşiğin kendine
has polarize ışığı çevirme derecesi bulunduğundan, bu
özellikten yararlanarak geliştirilen polarimetreler sayesinde
bileşiğin kimyasal yapısı veya konsantrasyonu
belirlenebilmektedir. Belirli bir kaynaktan yayılan ışık,
bulunduğu ortamda her yöne doğru bir titreşim
gösterdiğinden, bu ışığın belirli bir yöne doğru sevk edilmesi ile
ışınlar tek bir yönde titreşim göstereceklerdir. Polarimetre
sayesinde tek yönde hareket etmesi sağlanan bu ışına polarize
ışın adı verilmektedir.
Yapılarında asimetrik C atomu bulunduran bileşikler,
polarize ışığın düzemlini değiştirebilme özelliğine sahip olup bu
özelliği taşıyan karbon atomuna da asimetrik C atomu
denmektedir. Polarize ışığın düzlemini saat yönünde (sağa)
çeviren bileşikler (+, D), saat yönünün tersi istikamette (sola)
çeviren bileşikler ise (-, L) ile gösterilirler.
57
Şekil 31. Laboratuarlarda kullanılan polarimetreler (Direct Ind.
İngiltere)
Optikçe aktiflik özelliği [α]TD ile gösterilmekte; T,
işlemde kullanılan sıcaklık derecesini (oC),D ise kullanılan
polarize ışığın dalga boyunu (λ) göstermektedir. Optikçe
aktiflik, özellikle karbonhidratlar açısından önemli bir özellik
olduğundan, analizlerde karbonhidratların cinsi ve
konsantrasyonlarının belirlenmesinde yaygın olarak
kullanılmaktadırlar. Karbonhidratlar arasında nişasta +220,
maltoz +130.4, glikoz +52.7, sakaroz +66.5, laktoz +52.3,
sellebioz +35, fruktoz -92, riboz -21.5 rafinoz +105.2 özgül
çevirme derecelerine sahiptirler.
Polarize ışığın çevrilme derecesi üzerine, kullanılan
ışığın dalga boyu, ortamda kullanılan sıcaklık, optikçe aktiflik
özelliği bulunan maddelerin çözündürüldüğü çözücü madde,
süre ve maddenin konsantrasyonu etki etmektedir.
Polarimetrelerde bu şartlar göz önünde alındığında optikçe
aktiflik özelliği bulunan maddenin konsantrasyonun
belirlenmesinde
[α]TD = a. 100
L.c
58
a: özgül çevirme derecesi, L: polarimetre tüp uzunluğu (dm),
c: konsantrasyon (g/cm3)
formülü kullanılarak maddelerin konsantrasyonu
hesaplanmaktadır.
Optikçe aktif maddelerin konsantrasyonlarının
belirlenmesinde kullanılan polarimetreler (Şekil 31), yeterli
oranda, belirli bir dalga boyunda ışın yayan ışın kaynağı, yayılan
ışığın doğrusal polarize ışın haline gelmesini sağlayan
polarizatör, numunelerin yerleştirildiği (5-40 cm) numune
tüpleri ve okuma işlemlerinin gerçekleştirilebilmesini sağlayan
karanlık/aydınlık bölgeler oluşturan analizatörlerden oluşan
sistemlerdir.
4.14 Viskozimetreler
Sıvı veya gaz halindeki bir maddenin akışkanlığını ifade
etmekte kullanılan viskoz terimi, bu maddelerin akmaya karşı
göstermiş oldukları direncin bir göstergesi veya sıvı madde
üzerine uygulanan kaydırma kuvvetinin karşılaşmış olduğu
sürtünme derecesi olarak da tanımlanabilmektedir. Bu
özellikten yararlanmak suretiyle sıvı ya da gaz halindeki
maddenin yapısı viskozimetreler yardımıyla
değerlendirilebilmektedir.
59
Şekil 32. Sıvıların viskozitelerinin belirlenmesinde kullanılan
rotasyonel viskozimetreler (Cnrinch, Çin)
Sıvı bir madde bir düzlem üzerinden geçtiğinde,
düzleme komşu olan akış tabakası durgun halde
bulunmaktadır. Düzlemden itibaren sıvı tabakaların hızları,
taban noktasından sıvı yüzeyine kadar lineer bir şekilde
artmaya başlamakta ve en üst yüzeyde en hızlı olmaktadır.
Akışkanın bulunduğu düzlemde yüzey alanı A olarak kabul
edilen ve tabakalar arasındaki uzaklık değerinin x olarak kabul
edildiği bir durumda tabakaların arasındaki hız farkları v ve
taban ile sıvı yüzeyi arasında ortaya çıkan sürtünme kuvveti Fw
kabul edildiğinde
Fw=µ A. v ;
X
kayma gerilimi η= Fw/ A olacağından � η=µ . v/x
60
η= µ. x/v olacaktır.
Viskosite birimi SI birim sisteminde Pa.s ( pascal. s) veya kg
/m.s, N.s/m2 ; CGS birim sisteminde ise poise (g/cm.s) olarak
kabul edilmektedir.
Akışkan nitelikteki ürünlerde akışkanlığın ölçülmesinde
kullanılan viskozimetreler farklı şekillerde olabilmektedir. Bu
viskozimetreler arasında akışkan maddenin kılcal (kapilar) bir
tüp içerisinde akmasını sağlayarak tüpün her iki noktasındaki
basınç yada süre farkı göz önüne alınarak ölçen viskozimetre
(Ostwald/Saybolt viskozimetresi), düşme ağırlığı ilkesine
dayanan viskozimetreler (Gardner viskozimetresi), akışkan
içerisine daldırılan silindirik yapıdaki rotorun döndürülmesi
suretiyle elde edilen tork sayesinde akışkanlığın ölçüldüğü
(rotasyonel) viskozimetreler (Şekil 32), kuvvetin kaydedilmek
suretiyle belirlendiği viskozimetreler (Brabender farinografi),
test materyaline penetrasyon suretiyle belirlenen viskosite
(Bloom jelometresi), materyalin akışı veya dağılımı ilkesine
göre ölçülen viskozite (Bostwick viskozimetresi), silindir veya
küre şeklindeki standart bir cismin belirli bir mesafeden, belirli
bir sürede akışkan madde üzerine düşmesi sonucu viskozitenin
ölçüldüğü (falling ball) viskozimetreler bulunmaktadır.
4.15 Kromotografik Yöntemler ve Kullanılan Cihazlar
Karışımların kendisini oluşturan bileşenlerine ayrılma
yöntemine kromotografik yöntem adı verilmekte ve
karışımdaki çok düşük miktarlardaki maddeler bu yöntemlerle
belirlenebilmektedir. Yöntemin temel prensibi farklı türdeki
moleküllerin, hareketli bir faz yardımıyla sabit bir faz arasında
değişik hızlarla hareket etmelerine dayanmaktadır.
61
4.15.1 Kolorimetreler
Bu ölçüm yöntemi, maddenin renk değerlerine bağlı
olarak geliştirilen bir yöntem olup, konsantrasyonu belli
olmayan bir maddenin, konsantrasyonu bilinen bir çözeltisi ile
karşılaştırma yapmak suretiyle belirlenmesi işlemidir.
Kolorimetrik analiz yöntemi, optik bir yöntem olup maddelerin
konsantrasyonlarının belirlenmesinde absorpsiyon özelliği
kullanılmaktadır. Konsantrasyonu belirlenecek olan maddenin
çözelti rengi, konsantrasyonu bilinen maddenin çözelti renkleri
ile karşılaştırma yapmak suretiyle de belirlenebilmektedir.
Şekil 33. Farklı çalışma özelliklerindeki kolorimetreler (Ant Teknik,
İstanbul.)
Konsantrasyonu belirlenecek maddelerin,
konsantrasyonu bilinen maddelerle karşılaştırılmaları
dengeleme, seyreltme, çiftleme ve standart yöntemler şeklinde
62
uygulanmaktadır. Bu yöntemler arasında yaygın olarak tercih
edilen standart yöntemde, konsantrasyonu bilinmeyen
maddenin standart çözeltileri hazırlanması suretiyle
karşılaştırma yapılarak konsantrasyonlar hesaplanabilmektedir.
Kolorimetrede (Şekil 33) bulunan temel bölümler
sırasıyla düşük voltajlı filament lambaların kullanıldığı ışın
kaynağı, renkli filtreler, numune kapları, iletilen ışığın
ölçülmesinde kullanılan detektörlerdir. Kolorimetrelerde
özellikle cam veya jelatinden yapılmış olan renkli filtreler
kullanılmakta ve bu filtreler 20 nm’ye kadar değişen ışın
demetlerini geçirmektedirler. Çözelti renkleri, absorbe edilen
ışık renginin tamamlayıcısı olup farklı dalga boylarındaki çözelti
renkleri ve tamamlayıcı renkler Tablo 3’ te verilmiştir.
63
Tablo 3. Kolorimetrede absorbe edilen ısınların dalga boyları, çözelti
renkleri ve tamamlayıcı renkler
Dalga boyu (nm) Renk Tamamlayıcı renk
400-465 sarı-yeşil mor
465-482 sarı mavi
482-487 portakal rengi yeşilimsi-mavi
487-493 kırmızı-portakal r. mavi-yeşil
493-498 kırmızı mavimsi-yeşil
498-559 kırmızı-menekşe sarımsı-yeşil
559-571 menekşe sarı-yeşil
571-576 mor yeşilimsi-sarı
576-587 mavi sarı-portakal r.
587-597 yeşilimsi-mavi portakal r.
597-780 mavi-yeşil portakal r.-kırmızı
Kolorimetrede bulunan ışık kaynağından sağlanan ışık
filtrelerden geçmekte ve filtre açığa çıkan renge göre spesifik
dalga boylarında ışık üreterek içerisinde numunenin yer aldığı
küvete gelir. Küvetten numunenin içerisindeki madde
miktarına bağlı olarak azalarak fotosele ulaşır ve fotoselde
üzerine gelmiş olan ışığı elektrik enerjisine çevirmek suretiyle
ölçümü gerçekleştirir. Konsantrasyonu belirlenecek madde için
uygulanacak ölçümlerde analize uygun olan filtre kullanılır ve
64
konsantrasyonu belirlenecek madde ile aynı standart çözeltiler
hazırlanmak suretiyle kalibrasyon eğrisi oluşturulur.
Konsantrasyonu bilinmeyen maddenin yer aldığı numune
çözeltisinin kolorimetrede absorbans değeri belirlenmek
suretiyle kalibrasyon eğrisinden yararlanarak konsantrasyon
belirlenir.
4.15.2 Spektrofotometreler
Spektrofotmetreler, absorbe edilen veya maddeden
geçen ışın miktarının belirlendiği cihazlardır . Çözelti içerisinde
bulunan maddeler, ışının belli bir dalga boyunu tutarken belli
bir kısmını da yansıtmakta veya geçirmektedirler. Çözeltideki
maddelerin ışının absorbsiyonu/yansıtılması gibi özelliğinden
yararlanmak suretiyle kalitatif ve kantitatif birçok analiz
yapılabilmektedir (Şekil 34). Bu analizler arasında karbonhidrat
analizleri, protein analizleri, vitaminler, bazı inorganik element
grupları, nükleik asit ve nükleotid analizleri yapılabildiği gibi
enzimatik reaksiyonlar sonucu meydana gelen ürünlerin
konsantrasyonlarının belirlenmesinde de
kullanılabilmektedirler.
Şekil 34. Spektrofotometreler (Ant Teknik, İstanbul.)
65
110-2500 nm (λ) dalgaboyunda ışın yayabilen
spektrofotometreler, farklı dalga boylarında ışın yayan
kaynak, yayılan beyaz ışının monokromatör yardımıyla seçildiği
prizma düzeneği, numunelerin yerleştirildiği küvet ve gelen
ışınların miktarlarının belirlendiği fototüplerle birlikte elde
edilen değerlerin okunduğu okuma/yazıcı bölümlerinden
oluşmaktadır (Şekil 35).
Şekil 35. Spektrofotometrede bulunan temel kısımlar
Spektrofotometrelerde tek veya çift ışın demeti
kullanılabilmektedir. Işık kaynağından çıkan ışık, bir ayna
vasıtasıyla yansıtılarak ikinci bir aynaya gelmesi sağlanır.
Buradan toplayıcı ayna adı verilen diğer bir çukur aynaya
yansıtıldıktan sonra prizmaya gelir ve prizma üzerine düşen
ışını dağıtarak farklı bir yönde geri gönderir. Geri dönen ışın
demeti, farklı dalga boylarına ayrılmış bir ışın demeti olup
buradan filtreye, filtreden de küvete gelir ve küvetten geçtikten
sonra ışının şiddeti ile orantılı elektrik akımının gerçekleştiği
fotosele ulaşır. Spekrofotometrede kullanılan ışınlar
bulundukları dalga boylarına göre ultraviyole (180 nm-400 nm),
görünür (380 nm-700 nm) ve infrared (700 nm-2000 nm) olmak
üzere farklı şekillerde adlandırılırlar.
66
Enstrumental analizlerde geniş bir kullanım alanı olan
spektrofotometreler, bazı organik ve inorganik maddelerin
yapısal, kalitatif ve kantitatif analizlerinde
kullanılabilmektedirler. Ultraviyole ışınlar kullanılarak
konsantrasyonu bilinmeyen bir maddenin, kalibrasyon eğrisi
oluşturmak suretiyle derişimi hesaplanabilmektedir.
4.15.3 Atomik Absorpsiyon Spektrometresi
Gıda maddelerin hazırlanmalarında,üretim
aşamalarında veya depolama sırasında meydana gelebilen
bulaşmalari, gıda maddelerinde katkı olarak kullanılan
maddelerle birlikte mineral içeriklerinin belirlenmelerinde, bu
maddelerin beslenmedeki önemlerinin ortaya konmalarında,
deniz ürünlerinde (balık vb) meydana gelen zehirlenmelerin
tespit edilmesinde (Pb vb), sütte meydana gelen ağır metal
bulaşmalarında, kaya tuzlarında Cu, Fe miktarlarının
belirlenmelerinde, sıvı gıda maddelerinde Fe, Cu, Mg, Zn,Ni gibi
elementlerin miktarlarının belirlenmelerinde, et, tahıl ve
meyve/sebzelerde çok sayıda bulunan mineral maddelerin
tespit edilmesinde atomik absorpsiyon fotometreleri
kullanılmaktadır.
Atomik absorpsiyon spektrofotometrede (Şekil 36),
numunenin çözelti halinde yüksek sıcaklıktaki ortama
püskürtülmesi nebulizer tarafından sağlanmaktadır. Nebulizer,
yanıcı ve yakıcı gazların analiz edilecek numunelerle
karıştırılarak yakma ortamına verilmesini sağlamaktadır.
Bununla birlikte spektrofotometrede ayrıca gaz basınçlarını
kontrol eden sistem, çözeltinin yer aldığı kap, yakma ortamı
(alev, fırın) katot lamba, yayılan ışının toplandığı lens, dalga
boylarında yayılan ışının seçildiği bölüm, detektör ve sonuç
okuma bölümü gibi bölümler bulunmaktadır.
67
Şekil 36. Mineral maddeleri belirlenmesinde kullanılan atomik
absorpsiyon spektrofotometreleri (Ant Teknik, İstanbul)
Bu yöntemde çok yüksek sıcaklık ortamında uyarılan
veya uyarılmamış kararlı atomlar, bir ultraviyole ve görünür bir
ışık kaynağından kendilerine gelen ışını absorplama suretiyle
daha yüksek enerji seviyelerine ulaşmaktadırlar. Sistemde ışık
kaynağı olarak oyuk şeklinde, içerisinde neon veya argon gibi
düşük basınçta asal gazların bulunduğu katot lambaları veya
elektrotsuz boşaltım lambaları kullanılmaktadır. Işık kaynağında
anot ve katot arasında gerilim oluşturulmak suretiyle asal
gazın iyonlaşması sağlanarak ortamdaki iyon ve elektronların
katota çarptırılmak suretiyle yüzeydeki metal atomlarının
kopartılarak uyarılması sağlanır. Uyarılmış enerji düzeyinde
bulunan atom, kararsız olduğundan temel enerji düzeyine
dönecek ve temel enerji düzeyine dönerken katot elementine
özgü dalga boyunda ışıma yapacaktır. Alev veya fırın ortamı
içerisinde buhar formuna gelen atomların absorbe etmiş
oldukları ışının şiddetinin ölçülmesi, bu yöntemin temel
prensibini oluşturmaktadır. Metal ya da elementlerin atom
numaraları ve elektron sayıları birbirlerinden farklı olduğu için
bunların sahip olduğu enerji seviyeleri ve yaydıkları ışının dalga
68
boyları farklı olduğundan, yüksek sıcaklık ortamında alev ya da
fırın ortamında yayılan ve belli dalga boyuna ait ışınların
ölçülmesi suretiyle numune içerisinde bulunan mineral ya da
elementlerin konsantrasyonları belirlenebilmektedir (Ek-12).
Atomik absorpsiyon yönteminde herhangi bir elementin
analizini yapabilmek için, maddenin ilk önce nötral hale gelip
daha sonra da buhar haline getirilerek uygun bir ışın
kaynağının önünde dağılması gerekmektedir (Şekil 37). Bu
işlem için maddenin yer aldığı çözelti, yüksek sıcaklıklarda (alev
veya fırın ortamı,2000-3000 oC) akkor haline getirilmeleri
gerekmektedir.
Şekil 37. Atomik absorpsiyon spektrofotometresinde bulunan
bölümler
Atomik absorpsiyon spektrofotometeride çözeltilerin
gaz halindeki atomlarına dönüştürmede alevli veya fırın türü
atomlaştırıcılar kullanılmaktadır. Alevli atomlaştırıcıda
kullanılan alev, yanıcı ve yakıcı gazların belirli hacimlerde
kullanılması ile elde edilmektedirler. Atomik absorpsiyon
spektrofotometride yanıcı ve yakıcı gazlar, analizi yapılacak
69
elementin atomlaşma sıcaklığına göre seçilmektedirler. Yanıcı
gazlar arasında doğal gaz, propan, hidrojen, asetilen yer alırken
yakıcı gazlar arasında ise çoğunlukla hava kullanılmakla birlikte
oksijen ve nitrozoksit bulunmaktadır.
Sistemde kullanılan diğer bir atomlaştırıcı ise
elektrotermal atomlaştırıcı, grafit fırınlardır. Fırın, elektriksel
dirençle 3000˚C’ ye kadar kademeli olarak ısıtılabilmektedir.
Alev ortamında veya fırında kararlı olan atomlar, ışık
kaynağından yayılan belirli bir dalga boyundaki ışığı absorbe
etme özelliği bulunduğundan gönderilen ışının bir kısmı
absorbe edilirken diğer bir kısmı absorbe edilemeden
geçmektedir. Işığın soğurulmasından sonra meydana gelen
spektrumdan istenilen spektral çizgi, monokromatör yardımı ile
ayrılır. Böylece ayrılan spektral çizgiye ilişkin ışın dedektörde
elektrik enerjisine dönüşmektedir.. Dedektörden elde edilen
sinyalin yükseltilerek potansiyometrik bir kaydedici ile
ölçülmesi sağlanır.
4.15.4 Alev Fotometresi
Atomik absorpsiyon yönteminde olduğu gibi alev
fotometresinde de, numunede bulunan herhangi bir mineral
yada elemente ait yüksek sıcaklıklarda yayılan ve belli bir dalga
boyundaki ışının şiddetinin ölçülmesine dayanan bir analiz
yöntemidir (Şekil 38). Yüksek sıcaklıklardaki bir ortamda
bulunan maddelerin yaymış oldukları ışınların dalga boyları ve
bu ışınların şiddeti, her maddenin atomuna has bir özelliktir ve
bu ışının şiddeti ile maddenin miktarı arasında doğrusal bir
ilişki bulunmaktadır.
70
Şekil 38. Mineral maddelerin belirlenmesinde kullanılan alev
fotometreleri (Ant Teknik, İstanbul)
Yayılan ışının şiddeti ile mineral madde konsantrasyonu
arasındaki ilişkiden yararlanarak numunede yer alan
maddelerin miktarları bu yöntemle belirlenebilmektedir. Alev
fotometresinde, yanıcı gaz, gaz akışının kontrol edildiği bölüm,
örnek çözeltinin yer aldığı kap, nebulizer, alev (yakma ortamı),
ışın toplayıcı lens, dalga boyu seçici/ayırıcı, detektör,
amplifikatör ve sonuçların okunduğu bölüm bulunmaktadır.
4.15.5 Gaz Kromografisi
Bu yöntem, karışım içerisinde gaz halinde olan veya
buhar formuna taşınabilen bileşenlerin tespit edilmesinde
kullanılmaktadır. Sistemde taşıyıcı gaz olarak helyum, azot,
hidrojen ve benzeri nötr gazlar (hareketli faz) kullanılmaktadır.
Gaz kromografisinde (Şekil 39) kullanılan gazlar yüksek
sıcaklıkta herhangi bir tehlikesi bulunmayan gazlardır.
Yöntemin temel esası sıvı bir fazda bulunan gazların çözünürlük
farklarından yararlanarak seçilen sıcaklık değerlerinde ve
hareketli olan taşıyıcı gazlar kullanma suretiyle belirlenmesine
dayanmaktadır.
71
Şekil 39. Gaz kromografi (Ant Teknik, İstanbul)
Gaz kromografisinde bulunan temel bölümler sırasıyla taşıyıcı
olarak kullanılan inert gaz, enjeksiyon bloğu, kolon-fırın ve
detektördür. Kullanılan detektörler analiz edilecek numunelere
göre farklılık gösterebilmektedir. Numunelerdeki bileşenlere
karşı yüksek hassasiyete sahip olan bu detektörler termal
iletkenlik, alev iyonlaşma, elektron yakalayıcı ve alev
fotometrik detektörlerdir (Şekil 40). Bileşimi belirlenecek olan
numuneler, mikropipetler yardımıyla enjeksiyon bölümünden
0.1-20 µl düzeyinde enjekte edilmektedirler. Taşıyıcı gaz ile gaz
formuna getirilmiş olan numuneler, kimyasal yapılarına bağlı
olarak değişik sürelerde kolonda tutulurlar. Numunelerin
enjekte edilmelerinden detektöre kadar uzanan sürelerde
sistemde kalmalarına kalış süresi (retention time) adı
verilmekte; molekül büyüklükleri ile örneklerin sistemde kalış
süreleri arasında bir ilişki bulunmaktadır.
72
Şekil 40. Gaz Kromotografisinde bulunan temel bölümler
Sistemde kalış süreleri numunelerin bileşenlerinin tespit
edilmesinde kullanılmaktadır. Numunede bulunan bileşenler,
sistemde kalış süreleri ve molekül büyüklükleri ile ilişkili olarak
(Şekil 41) farklı yerlerde molekül büyüklükleri ile orantılı bir
şekilde pik alanı oluştururlar. Numunedeki bileşenin vermiş
olduğu pik alanı, bilinen standart konsantrasyonları ile elde
edilmiş olan pik alanları ile karşılaştırılarak konsantrasyonları
belirlenebilmektedir.
Şekil 41. Naturel sızma zeytinyağı ve belirli oranda deodorize yağ
içeren numunelerin pik alanları
73
Elde edilen pik alanlarının ölçülmesinde pik alanı üçgen hakline
getirilmek suretiyle matematiksel olarak, planimetre yardımıyla
yada bilgisayar yardımıyla (integrasyon) bileşenlerin
konsantrasyonları belirlenebilmektedir. Gıda endüstrisinde gaz
kromotografisi, yemeklik olarak üretilen yağların yağ asit
kompozisyonlarının belirlenmesinde, meyve suyu bileşenlerinin
tespitlerinde, gıda ürünlerinde tarımsal ilaç kalıntılarının
belirlenmesinde, gıdalardaki aroma maddelerinin tespit
edilmesinde kullanılabilmektedir.
4.15.6 Yüksek Basınçlı Sıvı Kromografisi (HPLC)
Yüksek basınçlı sıvı kromotografisi, özellikle gıda, tıp
sektörü, bitkisel alanlar, tarım sektörü, kimya ve biyokimyasal
alanlarda bileşenlerin tespit edilmesinde kullanılan bir ayırma
yöntemidir. Numunelerdeki bileşenlerin kalitatif ve kantitatif
analizlerinde kullanılan kromotografik yöntemlerde ayırma
işlemleri genellikle cam kolonlar içerisinde gerçekleştiğinden
analiz süresi uzun zaman alabilmektedir. Yüksek basınçlı sıvı
kromotografi yönteminde ise analiz süresi kısalmakla birlikte
(5-30 dak.) ayırma işlemlerinde kullanılan kolonlar yüksek
basınca dayanıklı ve daha yüksek kapasiteli olarak bileşenlerin
tespit edilmesinde kullanılabilmektedir.
74
Şekil 42. Yüksek Basınç Sıvı Kromografisi (HPLC, Shimadzu)
Yüksek basınçlı sıvı kromotografide bulunan temel
bölümler; yüksek basınç sağlayan pompa sistemi, basınca
dayanıklı ayırma kolonu ve bileşenlerin tespitinde kullanılan
detektörlerdir (Şekil 42). Numunelerde bulunan bileşenlerin
belirlenmesinde bileşenlerin kromotografide sistemde kalış
süreleri ve elde edilen pik alanları, standart maddelerin
sistemde kalış süreleri ve pik alanları ile karşılaştırma yapmak
suretiyle belirlenmektedir.
Gıda endüstrisinde yüksek basınçlı sıvı kromotografik
yöntem, özellikle karbonhidratların kalitatif ve kantitatif
tayinlerinde, lipitlerde oksitlenme ve parçalanma ürünlerinin
tespit edilmesinde (mono, di ve trigliseritler, fosfolipidler)
proteinlerin yapıtaşları olan amino asitlerin kompozisyonlarının
belirlenmesinde (amino asit ve türevleri), gıdalarda bulunan
vitaminlerin belirlenmesinde, tarımsal ilaç kalıntılarının tespit
edilmesinde, gıdalarda kullanılan katkı maddeleri ve gıdalarda
ortaya çıkan bulaşmaların analizlerinde kullanılabilmektedirler.
75
4.16 Elektroforetik Yöntemler (Elektroforez)
Elektroforez, genellikle gıda maddelerinde bulunan
proteinlerin belirlenmesinde kullanılan bir yöntem olup
ortamda yüklü durumdaki iyonların uygulanan elektrik akımı
sayesinde meydana gelen hareketlerini ifade etmede
kullanılmaktadır. Elektrik akımı sayesinde oluşturulan bir
ortamda iyonların hareketleri, uygulanan elektrik akımının
şiddetine, iyonların net yüklerine, molekül şekline, hacmine,
çözeltinin iyonik gücüne, akışkanlığına ve sıcaklığına bağlı
olarak değişebilmektedir. Çözeltideki iyonların hareket ettikleri
ortamlar, molekül ağırlıkları düşük olan bileşiklerin
belirlenmesinde, DNA ve RNA ayırmalarında, protein ve enzim
yapılarının tespit edilmesinde, bitkisel ve hayvansal kaynaklı
proteinlerin farklılıklarının tespitinde kullanılabilmektedir.
Şekil 43. Elektroforez cihazı ve başlıca bölümleri ( MedWow, Kıbrıs &
PrizmaLab, İstanbul)
76
Elektroforez yönteminin uygulanabilmesi için çözeltide
belirlenmesi istenen maddenin yüklü veya yüklenebilir özellikte
olması ve elektrik akımının uygulandığı ortamın da elektrik
akımını taşıma kapasitesinin olması gerekmektedir. Asit ve baz
özellik gösteren herhangi bir çözeltideki iyonlar elektriksel
yöntemlerle kendisini meydana getiren alt birimlere
ayrılabilirler. Elektrik akımı uygulanan bir ortamdaki yüklenen
bir partikülü etkileyen kuvvet, elektronların çözeltideki hareket
hızları (v), uygulanan elektrik alanı E, net yük (q) ve ortamın
sürtünme katsayısının bir fonksiyonu olup
v = ( E.Q)/f
elektronların hızları, uygulanan elektrik alanı ve kuvvet artıkça
artmaktadır. Elektrik alanı ve hızın oranı ise ortamdaki
hareketliliği ifade eden mobilite olarak tanımlanmakta olup
M = v/E = Q/f
şeklinde ifade edilmektedir. Proteinlerin yapısındaki amino
asitlerin yapıları ile ilgili olarak sürtünme katsayısı büyük önem
taşımaktadır. Uygulanan işlem sonrası molekülün hareketi,
molekül ağırlığı, molekülün şekli ve yüklerinin miktarı ile
orantılı bir şekilde değişmektedir.
Yöntemin uygulanmasında U şeklindeki tüplerle (Şekil
43) tamponlanan protein karışımı ve karışımın üzerinde ise
tabaka şeklinde tampon yerleştirilmektedir. Tüp, sabit
sıcaklıkta saf su içerisine daldırılarak elektronlar arasında
elektrik alanı meydana getirilerek negatif yüklü olan
proteinlerin anoda, pozitif yüklü proteinlerin ise katoda doğru
hareket etmeleri sağlanır. Negatif yüklü proteinlerin anoda
77
hareketleri sonrasında protein bulunmayan tamponlarda
bantlar meydana gelir. Elektroforez tüpünde ayrılan protein
bantları, proteinlerin ve çözeltinin ışığı geçirme özelliğinin farklı
olacağı ilkesinden yararlanılarak protein miktarları
belirlenebilmektedir.
Yöntemde kullanılan ayırma ortamının türüne göre
kağıt, selüloz asetat, agar jel, nişasta jel, poliakrilamid jel
(PAGE) ve SDS-PAGE elektroforez teknikleri kullanılmaktadır.
Poliakrilamid jel (PAGE) ve SDS-PAGE elektroforez yöntemleri
en fazla kullanılan ayrıma teknikleridir. PAGE yönteminde
ayrılması istenen madde poliakrilamid jel tabakasına
uygulanarak moleküllerin yük ve büyüklüklerine göre
ayrılmaları sağlanabilmektedir. SDS-PAGE yönteminde ise
proteinler önceden SDS (sodyum dodesil sülfat) ile muamele
edilerek bütün proteinlerin negatif yükle yüklenmesi
sağlanmakta ve molekül büyüklüklerine göre ayrılmaları
sağlanmaktadır.
4.17 Renk Ölçüm Sistemleri
Renk, ışığın spektral olarak dağılımından meydana
gelen görsel bir özellik olup dalga boyu 380-770 nm arasında
değişen ve insan gözü tarafından algılanan ışık olarak
tanımlanmaktadır. Gıdalar açısından renk, meyve ve sebze gibi
ürünlerin olgunluk düzeylerinin belirlenmesinde,hasat
zamanlarının tespit edilmesinde ve üretilmiş ürünler açısından
kalite parametresi olarak kullanılabilmektedir. Renk
sistemlerinin belirtilmesinde Ostwald renk sistemi, Munsell
renk sistemi ve CIE renk sistemleri, numunelerin renk
değerlerinin belirtilmesinde kullanılmaktadır. Ostwald renk
sisteminde 4 temel renk olup (sarı, deniz mavisi, kırmızı ve
deniz yeşili) 8 tonlama bulunmaktadır. Munsell renk sisteminde
ise renk değerleri, üç bileşenle tanımlanmakta ve bu
78
bileşenlerde renk adı (hue), renk değeri (value) ve renk
doygunluğu (chroma) şeklindedir.CIE sisteminde ise renk
değerini oluşturan bileşenler L (açıklık-koyuluk), a (kırmızı-
yeşillik) ve b (sarı-mavi) değerleri bulunmaktadır.
Gıda maddelerinin renk değerlerinin belirlenmesinde
pratik olarak ölçüm yapabilen cihazlar kullanılmakta ve
bunların çalışma prensipleri ise genelde renk karşılaştırması
şeklinde olmaktadır. Kolorimetrelerde kırmızı, yeşil ve mavi
filtreli projektörlerden gelen ışık, karışım halinde karşılaştırma
kısmında dairenin yarısı şeklinde, renk değeri bilinmeyen ışık
ise diğer projektörden dairenin diğer kısmına düşürülmektedir.
Kırmızı, yeşil ve mavi ışıkların yoğunlukları değiştirilmek
suretiyle renkler eşitlenmekte ve bilinmeyen renk diğer
renklerin yoğunlukları ile kıyaslama yapılarak
tanımlanmaktadır. Renk değeri belirlenecek olan maddenin
yansıtmış olduğu ışınların kırmızı, yeşil ve mavi filtrelerden
geçerek detektöre ulaşan enerji miktarları, tristimulus adı
verilen X,Y ve Z parametreleri olarak kabul edilmekte ve bu
değerler kullanılarak x,y, ve z değerleri hesaplanabilmektedir
x= X/(X+Y+Z) değeri kırmızının algılanmasında,
y=Y/(X+Y+Z) değeri yeşilin algılanmasında
z=Z/(X+Y+Z) değeri ise mavinin algılanma oranlarını
belirtmektedir.
CIE sistemindeki L,a ve b değerlerinin kullanılmasıyla
renk doygunluğu (chroma), renk değeri (hue angle), toplam
renk farkı ve esmerleşme indisi gibi değerler
renk doygunluğu (chroma)= (a2+b2)0.5
renk değeri (hue angle)= arctan(b/a)
79
toplam renk farkı (ΔE)= [(Lo-L)2+(ao-a)2+(bo-b)2]0.5
esmerleşme indisi=[100(x-0.31)]/0.17 ;
x=(a+1.75L)/(5.645L+a-3.012b)
formülleri ile hesaplanabilmektedir.
Sıvı gıda maddelerinde bulanıklık faktörlerini
belirlenmesinde, içme sularının değerlendirilmelerinde, sıvı
yağların rafinasyon sonrasında ağartma işlemlerinin
yeterliliklerinin tespit edilmesinde, suların kirlilik durumlarının
tespitinde tintometreler (Şekil 44) yaygın olarak
kullanılmaktadır.
Şekil 44. Gıda maddelerinin renk değerlerinin belirtilmesinde
kullanılan tintometre (MultiDirect Ind., İngiltere)
80
Şekil 45. Gıdalarda renk ölçüm amacıyla kullanılan kolorimetreler
(HunterLab, Almanya & Konica-Minolta, İngiltere)
Gıda maddelerinin renk değerlerinin belirlenmesinde
kolorimetreler kullanılmak suretiyle (Şekil 45), gıda maddesinin
renk değeri, renk yoğunluğu,parlaklık durumu ve esmerleşme
indisi gibi renk özellikleri belirlenebilmektedir.
81
5. Çözeltiler
Laboratuarlarda uygulanan çalışmalarda numunelerle
ilgili olarak yapılan analizlerde analitik uygulamalar büyük
önem taşımaktadır. Analitik uygulamalarda kullanılan kimyasal
çözeltiler laboratuar çalışmalarında yer aldığından bunların
hazırlanmaları ve analitik uygulamalarda (volumetrik analizler
vb) kullanımları önemlidir. İki veya daha fazla maddenin
meydana getirmiş olduğu homojen sistemlere çözelti adı
verilmektedir. Çözeltiler; çözen ve çözünen maddenin meydana
getirmiş oldukları homojen sistemlerdir.
Çözeltiler, içerisinde çözünen madde miktarlarına bağlı
olarak farklı şekillerde ifade edilmektedirler. Çözeltideki
çözünen madde miktarının az olması durumunda meydana
gelen çözelti seyreltik; çözünen maddenin çözelti içerisinde
fazla miktarda bulunması durumuna ise derişik çözelti adı
verilmektedir. Çözeltide çözünen maddenin parçacık
boyutlarına göre de çözeltiler sınıflandırılabilmektedir.
Çözeltideki çözünen maddenin parçacık boyutu 1mµ
(milimikron) dan küçük olan çözeltilere gerçek çözelti adı
verilirken, parçacık boyutu 1 mµ ‘dan büyük olan çözeltilere ise
dispers çözeltiler adı verilmektedir.
Çözeltilerde çözünen maddelerin miktarlarının
belirtilmesinde farklı terimler kullanılmaktadır. Genel olarak
çözeltideki bu maddelerin miktarlarını ifade ederken
konsantrasyon ifadesi kullanılmakta; bununla birlikte çözünen
madde miktarlarının belirtilmesinde farklı ifadeler de
bulunmaktadır. Analitik uygulamalarda kullanılan
çözeltilerdeki çözünen madde miktarları;
- birim ağırlık olarak kabul edilen değerlerdeki miktarı (g veya
kg)
82
- birim hacim çözelti içerisindeki miktarı (mililitre veya litre)
-birim ağırlık cinsinden kabul edilen miktarına oranı şeklinde
ifade edilmektedir.
5.1 Birim Ağırlıkta Çözünen Madde Miktarları
Çözelti Yüzdesi (%):
Çözeltide çözünen madde miktarının çözelti yüzdesi (%)
olarak ifade edilmesinde ;
çözünen madde ve çözelti miktarının her ikisinin de ağırlık
olarak kabul edilen miktarlardaki yüzde değeri (w/w)
Çözünen madde miktarı (%) = [çözünen madde (g ya da kg)]
çözelti (g ya da kg)
çözünen madde ve çözelti miktarının her ikisinin de hacim
olarak kabul edilen miktarlardaki yüzde değeri (v/v)
Çözünen madde miktarı (%) = [çözünen madde (ml ya da lt)]
çözelti (ml ya da lt)
çözünen maddenin ağırlıkça hacim olarak kabul edilen
çözeltideki miktarı ise (w/v)
çözünen madde miktarı (%) = [çözünen madde (g ya da kg)]
çözelti (ml ya da lt)
şeklinde hesaplanmaktadır.
Örnek: % 45’ lik tuz (NaCI) içeren 250 g bir tuz çözeltisi
hazırlayınız.
83
Çözeltinin hazırlanabilmesi için çözünen madde miktarının
hesaplanması gerekmektedir.
madde miktarı=250 g çözelti . 45 g tuz =112.5 g
100 g çözelti
112.5 g NaCI tuz hassas terazi yardımıyla tartım yapılarak
çözelti ağırlığı 250 g oluncaya kadar saf su eklemek suretiyle %
45‘ lik tuz çözeltisi hazırlanmış olur.
Örnek: 1000 ml % 35 ‘lik NaOH çözeltisi hazırlayınız.
NaOH miktarı; 1000 ml çözelti . 35 g NaOH = 350 g NaOH
100 ml çözelti
350 g NaOH tartım yapmak suretiyle 1 lt’ lik ölçü balonuna
aktarılır ve balon çizgisine kadar toplam hacim 1 lt oluncaya
kadar saf su eklemek suretiyle NaOH çözeltisi hazırlanır.
Örnek: Yoğunluğu d: 1.19 g/ml ve % 37’ lik olan HCI çözeltisi
kullanarak konsantrasyonu 25 olan bir 250 ml HCI çözeltisi
hazırlayınız.
HCI Miktarı= 250 ml çözelti . 25 g HCI = 62.5 g HCI
100 ml çözelti
Yoğunluğu ve % derişimi belirli olan HCI çözeltisinden alınması
gereken miktarı hesaplayabilmek için:
84
62.5 g HCI . 100 gl HCI çöz. . 1 ml HCI çözeltisi = 141.94
37 g HCI 1.19 g HCI çöz.
141.94 ml, yoğunluğu d: 1.19 g/ml ve % 37’lik HCI
çözeltisinden alınıp 250 ml’lik ölçü balonuna aktarılır ve ölçü
balonun çizgisine kadar saf su eklemek suretiyle
konsantrasyonu 25 olan 250 ml HCI çözeltisi hazırlanmış olur.
(Not:Asit çözeltileri hazırlanırken ölçü balonuna bir miktar saf su
konduktan sonra asidin yavaş ve dikkatli bir şekilde ölçü balonuna
aktarılması gerekmektedir)
5.2 Birim Hacimde Çözünen Madde Miktarları
5.2.1 Konsantrasyon
Birim hacim olarak kabul edilen çözelti hacimlerinde
çözünen madde miktarını (g veya kg) ifade etmede
kullanılmaktadır ve çözelti hacminin belirtilmediği durumlarda
çözelti miktarı 100 ml olarak kabul edilmektedir.
Konsantrasyon= [(çözünen madde, g)]
çözelti (100 ml)
Örnek: Etiketi üzerinde d: 1.84 g/ml ve % 95 yazan H2SO4
çözeltisinden konsantrasyonu 15 olan 250 ml H2SO4 çözeltisi
hazırlayınız.
Çözeltinin hazırlanması için çözünen madde miktarının
hesaplanması gerekmektedir:
85
250 ml H2SO4 çöz.. 15 g H2SO4 = 37.5 g H2SO4
100 ml H2SO4
37.5 g H2SO4 . 100 ml H2SO4 çöz. . 1.84 g H2SO4 =72.63 ml
95 ml H2SO4 1 ml H2SO4 çöz.
Etiketi üzerinde d: 1.84 g/ml ve % 95 yazan H2SO4 çözeltiden
72.63 ml alınıp 250 ml’lik ölçü balonuna aktarılır ve toplam
hacim 250 ml oluncaya kadar saf su eklenmek suretiyle istenen
çözelti hazırlanmış olur. (Not: bu çözelti hazırlanırken ölçü
balonuna bir miktar saf su konduktan sonra asit, yavaş ve dikkatli bir
şekilde ölçü balonuna aktarılır)
Örnek: Etiketi üzerinde d: 1.19 g/ml ve % 37 yazan HCI
çözeltisinin konsantrasyonunu hesaplayınız.
Konsantrasyonlarla ilgili olarak herhangi bir çözelti hacmi
belirtilmediği durumlarda çözelti 100 ml olarak düşünülür ve
gerekli hesaplama buna göre yapılır.
d= m formülü kullanılarak
V
1.19 g/ml = m → m= 119 g HCI çözeltisi
100 ml
119 g HCI çöz. 37 = 44.03 olarak bulunur.
100
Etiket bilgileri belirtilen HCI çözeltisinin konsantrasyonu 44.03
tür.
86
5.2.2 Molarite
Molarite, çözeltinin litresinde çözünmüş olan madde
miktarının mol sayısını ifade eden çözelti derişimidir ve M ile
simge edilir.
Molarite (M) = mol sayısı (n) →
çözelti (lt)
mol sayısı (n) = çözünen mad. mik.
çöz. mad. mol kütlesi
Formül yeniden düzenlendiğinde
Molarite (M) = çözünen mad. mik.
çözelti (lt) x çöz. mad. mol kütlesi
yazılabilir.
Örnek: Molaritesi 0.5 olan 500 ml KOH çözeltisi hazırlayınız.
(KOH: 56 g/mol)
Molarite formülü kullanılarak çözeltide çözünen madde miktarı
belirlenir;
0.5 = çöz. madde mik (g)
(0.5 lt) . (56 g/mol)
87
→ çözünen madde mik.= 14 g KOH
14 g KOH tartım yapmak suretiyle alınır ve 500 ml’lik bir ölçü
balonuna konup toplam hacmi 500 ml oluncaya kadar saf su
eklemek suretiyle çözelti hazırlanmış olur.
Örnek: Etiketi üzerinde d: 1.19 g/ml ve % 37 yazan HCI çözeltisi kullanarak 0.5 M 250 ml HCI çözeltisi hazırlayınız.
(HCI: 36.5 g/mol)
Çözeltide çözünen madde miktarı yine formül yardımıyla
hesaplanır:
0.5 = çöz. madde mik. (g) →=4.56 g HCI
(0.25 lt). ( 36.5 g/mol)
4.56 g HCI . 100 ml HCI çöz. . 1 ml HCI çöz. = 10.35 ml
37 g HCI 1.19 g HCI çöz.
Etiketi üzerinde yoğunluğu ve % derişimi yazan HCI
çözeltisinden 10.35 ml alınıp 250 ml’lik bir ölçü balonuna
konduktan sonra balon çizgisine kadar saf su eklemek suretiyle
çözelti hazırlanmış olur.
Molar derişimdeki çözeltilerin hazırlanmasında katı ve
sıvı kimyasal maddeler kullanılmakla birlikte yapısında belirli
oranlarda kristal su içeren maddelerden çözelti
hazırlanmasında yapıdaki su miktarının göz önünde
bulundurularak hesaplama yapılması gerekmektedir.
88
Örnek: CuSO4. 5H2O tuzu kullanılarak 0.5 M 500 ml çözelti
hazırlayınız. (CuSO4. 5H2O: 249.5 g/mol)
Kristal suyu içeren bu maddede 5 mol su yer aldığından
çözünen madde olarak sadece CuSO4 hesaplama içerisine dahil
edilerek çözelti hazırlanmalıdır.
Kristal suyu içeren CuSO4. 5H2O’ daki CuSO4 miktarı: 249.5-
90= 159.5 g,
Molarite = çöz. madde mik. (g)
çözelti (lt)
0.5 = çöz. madde mik. (g) →=39.87 g CuSO4
(0.5 lt).(159.5 g/mol)
çöz.madde mik. = 39.87 g CuSO4 hazırlanacak olan çözelti
içerisinde bulunmalıdır. Alınması gereken CuSO4. 5H2O
miktarı ise
39.87 g CuSO4 . 249.5 g CuSO4. 5H2O = 62.36 g CuSO4. 5H2O
159.5 g CuSO4
62.36 g CuSO4. 5H2O tartım yolu ile alınır ve 500 ml’lik ölçü balonuna aktarılarak balon çizgisine kadar saf su konmak
suretiyle çözelti hazırlanır.
89
5.2.3 Normalite
Çözeltinin bir litresinde çözünmüş olan maddenin
eşdeğer gram sayısına normalite denir ve N ile gösterilir.
Çözeltinin her bir litresinde 1 eşdeğer gram çözünmüş madde
içeren çözeltilere normal çözeltiler adı verilir.
N = eşdeğer gram sayısı
çözelti (lt)
Çözünen maddenin eşdeğer gram sayısı 1 g H veya 8 g O ile
birleşebilen miktarını gösterir. Çözünen maddelerin eşdeğer
gram sayılarının belirtilmesinde pratikte farklı bir yol
izlenebilmektedir. Buna göre eşdeğer gram sayısı, çözünen
maddenin formül yada mol kütlesinin tesir değerine
bölünmesiyle hesaplanmaktadır.
Eşdeğer gram = çözünen mad. mol küt.
tesir değeri
Çözünen maddenin tesir değeri ise
asitlerde vermiş oldukları H+ sayısı, alkalilerde OH- sayısı ile
gösterilmekte;
tuzlarda + ya da – yüklü iyonlardan herhangi birinin yükleri
toplamına,
yükseltgen maddelerin almış oldukları, indirgen maddelerin ise
vermiş oldukları elektron sayıları ile gösterilmektedir.
90
Tesir değerleri asitlerden HCI: 1, HNO3:1,H2SO4:2, H3PO4:3,
CH3COOH:1,
Alkali maddelerden KOH:1, NaOH:1, Ba(OH)2:2, Ca(OH)2:2,
Tuzlardan NaCI:1, AgCI:1, CaCI2:2, Ca(NO3)2:2, Al2(SO4)3:6
K2Cr2O7:6, KMnO4:5 tesir değerlerine sahiptir.
Normal derişimlerdeki çözeltilerin hazırlanmalarında ayrıca
Normalite= (Tesir değeri).(Molarite) eşitliği de
kullanılabilmektedir.
Örnek: 500 ml 0.5 normal (N) KOH çözeltisi hazırlayınız.
(KOH: 56, Tesir Değeri:1)
Çözeltinin hazırlanması için eşdeğer gramın hesaplanması
gerekmektedir;
Eşdeğer gram= mol ağırlığı →=56 g
tesir değ.
Normal çözeltiler hazırlanmasında 1 eşdeğer gram, o çözeltinin
1 litre ve 1 N değeri için gerekli olan miktarına karşılık
geldiğinden
56 g KOH . (0.5 lt).(0.5 N) = 14 g KOH gereklidir.
91
Tartım yapmak suretiyle alınan 14 g KOH, 500 ml’lik ölçü
balonuna konur ve balon çizgisine kadar saf su ilave etmek
suretiyle çözelti hazırlanmış olur.
Örnek: Etiketinde d: 1.84 g/ml ve % 97 yazan derişik H2SO4
çözeltisi kullanarak 0.1 N 250 ml H2SO4 çözeltisi hazırlayınız.
(H2SO4: 98, Tesir Değeri: 2)
Eşdeğer gram= mol ağırlığı →98/2 =49 g
tesir değ.
49 g H2SO4 .(0.25 lt).(0.1N) = 1.225 g H2SO4 gereklidir.
1.225 g H2SO4 . 100 ml H2SO4 çöz. 1 ml H2SO4 çöz. = 0.686 ml
H2SO4 çöz.
97 g H2SO4 1.84 g H2SO4 çöz.
Etiketi üzerinde d:1.84 g/ml ve % 97 yazan asit çözeltisinden
0.686 ml alınıp 250 ml’lik ölçü balonuna aktarılır ve balon
çizgisine kadar saf su ilave etmek suretiyle çözelti hazırlanmış
olur.
(asit çözeltisi hazırlanırken ölçü balonuna bir miktar saf su konduktan
sonra asit saf su üzerine dikkatli bir şekilde ilave edilir)
Örnek: 0.5 N 500 ml Mg(OH)2 çözeltisi hazırlayınız.
(Mg(OH)2: 58.3 g/mol, Tesir Değeri: 2)
Eşdeğer gram= 58.3/2 → eşdeğer gram= 29.15 g
92
29.15 g .(0.5 lt).(0.5 N) = 7.28 g Mg(OH)2 gereklidir.
7.28 g Mg(OH)2 tartım yapmak suretiyle alınır, 500 ml ölçü
balonuna aktarılır ve balon çizgisine kadar saf su eklemek
suretiyle 0.5 N Mg(OH)2 çözeltisi hazırlanmış olur.
5.3 Çözünen Madde Miktarının Çözen Miktarına Oranı
Molalite: Bu çözeltiler 1 kg çözen madde içerisinde çözünen
madde miktarının mol sayısını ifade etmekte
kullanılmaktadırlar ve m ile gösterilirler.
Molalite (m) = çözünen mad. mol sayısı (n)
çözen madde (kg)
Laboratuar çalışmalarında kullanılan çözeltiler
kullanılarak farklı derişimlerde veya yüzdelik (%) değerlere
sahip çözeltilerin karıştırılmak veya seyreltilmesi suretiyle
hazırlanmaları gerekebilmektedir. Bu çözeltiler, derişik
çözeltilerden daha seyreltik bir çözeltisi hazırlanması
gerektiğinde; aynı cins çözünen madde içeren farklı molar,
normal derişimdeki çözeltilerin karıştırılması gerektiğinde
olabilmektedir.
Farklı molar derişime sahip çözeltilerin birleştirilmesi suretiyle
yeni bir çözelti elde edildiğinde
M1 . V1 + M2.V2 = Ms.Vs
Farklı normalite değerlerindeki çözeltiler için,
93
N1 . V1 + N2. V2 = Ns . Vs
Farklı yüzde derişime (%) sahip çözeltilerde,
(% d1).(V1) + (%d2).(V2) = (%ds).(Vs)
Farklı yoğunluğa sahip aynı cins madde içeren çözeltilerde ise
(d1).(V1) + (d2).(V2) = (ds).(Vs) kullanılmaktadır.
Laboratuar çalışmalarında kullanılan çözeltilerdeki
çözünen madde miktarlarının belirtilmesinde ppm (milyonda
bir, part per milliion), ppb (milyarda bir, part per billion) ve ppt
(binde bir,part per thousand) gibi terimler kullanılarak madde
miktarları ifade edilebilmektedirler.
Örnek: 500 ml % 96’lık etil alkol kullanarak % 60’ lık bir
çözelti hazırlayınız.
(% d1).(V1) + (% d2).(V2) = (% ds).(Vs) formülü
kullanıldığında
(96).(500 ml) +(0) = (60).V → V= 800 ml
olarak bulunur.
94
800 ml-500 ml= 300 ml saf su, 500 ml % 96’lık etil alkole ilave
edildiğinde % 60’lık 800 ml bir çözelti elde edilmiş olur.
Örnek: Etiketi üzerinde % 98 ve d:1.84 g/ml yazan derişik
H2SO4 çözeltisi kullanarak % 20’ lik 250 ml bir asit çözeltisi
hazırlayınız.
% 20’lik H2SO4 çözeltisi için ilgili tablo kullanarak yoğunluk
değeri belirlenir;
(V1).(d1)(%d1) + (V2).(d2) (%d2)= (Vs).(ds).(%ds)
formülü kullanılarak
(V1).(98).(1.84g/ml) + 0 = (250 ml)(1.14 g/ml).(20)
V1=31.61 ml H2SO4 çözeltisi saf su ile 250 ml ye tamamlanarak
istenen asit çözeltisi hazırlanmış olur.
Örnek: 250 ml 0.1 N AgNO3 çözeltisi hazırlayınız.
(AgNO3:169.9, Tesir Değeri:1)
Eşdeğer gram= 169.9/1 → eşdeğer gram=169.9 g
Çözeltinin hazırlanması için gerekli olan miktar
169.9 g AgNO3 . (0.1 N).(0.25 lt)= 4.24 g AgNO3
95
Tartım yapmak suretiyle 4.24 g AgNO3 250 ml’lik ölçü balonuna
aktarılır ve balon çizgisine kadar saf su eklenerek çözelti
hazırlanmış olur.
(AgNO3 çözeltisi ışıktan etkilendiği için koyu renkli şişelerde veya
karanlık ortamlarda muhafaza edilmelidir)
Örnek: Etiketi üzerinde d: 1.84 g/ml ve % 97 yazan derişik
H2SO4 çözeltisinin molaritesini ve normalitesini hesaplayınız.
(H2SO4:98, Tesir Değeri: 2)
Molar derişimlerde çözelti 1 lt olarak düşünülmesi
gerektiğinden, çözeltide bulunan H2SO4 miktarı:
Molarite = (1.84 g/ml).(1000 ml).(97/100) → M=18.12
98
Eşdeğer gram= 98/2 → eşdeğer gram= 49 g H2SO4
Normalite= (Tesir Değeri).(M) derişim olduğundan N= 36.24
normal olarak hesaplanır.
Örnek: Ağırlıkça % 10’luk 500 g tuz çözeltisi, ağırlıkça % 5’lik
400 g ikinci bir tuz çözeltisi ile karıştırlıdığında elde edilen son
çözeltinin derişimi (%) ne olur?
96
(% d1).(M1) + (%d2).(M2) = (% ds).(Ms) formülü kullanılarak
(10).(500) + (5).(400)= (%ds).(500+400) → % ds=7.77
olarak bulunur.
Örnek: 0.5 M 500 ml HCI çözeltisi, 0.1 M 250 ml ikinci bir
HCI çözeltisi ile karıştırıldığında oluşan son çözeltinin molar
derişimi ne olur?
M1 . V1 + M2.V2 = Ms.Vs formülü kullanılarak
(0.5).(0.5 lt) + (0.1).(0.25 lt) = Ms.(0.75 lt) → Ms= 0.366
molar olarak hesaplanır.
Örnek: 500 ml 0.5 N KMnO4 çözeltisi hazırlayınız.
(KMnO4: 157.93 g/mol, Tesir Değeri:5)
Eşdeğer gram= 157.93/5 → eşdeğer gram= 31.58 g
KMnO4
(31.58 g KMnO4).(0.5 N).(0.5 lt) = 7.89 g KMnO4
97
7.89 g tartım yapmak suretiyle alınır ve balon çizgisine kadar
saf su eklemek suretiyle çözelti hazırlanmış olur.
Örnek: 500 ml 250 ppm’ lik SO2 çözeltisden 25 ppm’ lik
100 ml bir çözelti hazırlayınız.
(ppm1).(V1) + (ppm2).(V2)= (ppms).(Vs)
(250).(V1) + 0 = (25).(100 ml) → V1=10 ml
250 ppm’lik çözeltiden 10 ml alınıp 100 ml’lik ölçü balonuna
aktarılır ve hacim 100 ml’e tamamlanarak 25 ppm’lik çözelti
hazırlanır.
Örnek: 250 ml % 95’ lik sülfürik asit çözeltisi kullanılarak % 30’
luk bir sülfürik asit çözeltisi hazırlamak için gerekli olan
hesaplamaları yapınız.
(% d1).(V1) + (%d2).(V2) = (%ds).(Vs)
(96).(250 ) + (0).(V )= (60).(250+V)
V=150 ml saf su eklemek suretiyle asit çözeltisi % 60’ lık hale
getirilmiş olur.
98
Örnek: 500 ml % 95’ lik H2SO4 çözeltisi ve 750 ml % 60’ lık
H2SO4 çözeltisi karıştırıldığında elde edilen son çözeltinin asit
yüzdesi ne olur?
(% d1).(V1) + (%d2).(V2) = (%ds).(Vs)
(95).(500 ) + (60).(750)= (% ds).(500+750)
% ds=74
Örnek: 0.002 M olarak hazırlanan 500 ml CuSO4 çözeltisindeki
Ca konsantrasyonunu ppm olarak hesaplayınız.
(CuSO4=160 g/mol)
M= m/(Ma.V) � 0.002 = m/(160.(0.5)) � m=0.016 g CuSO4
CuSO4 bileşiğindeki Ca miktarı oranlandığında
(64/160).(0.016) = 0.0064 g Cu � ppm miktarı olarak Cu’ ın
ifade edilmesinde
(0.0064 g) (1000)/0.5 lt � 12.8 ppm olarak bulunur.
99
Çözeltilerle ilgili alıştırmalar:
1. Yoğunluğu d: 1.19 g/mol ve % 38’lik HCI çözeltisinden 0.05
N 500 ml HCI çözeltisi hazırlayınız.
2. 0.01 N 1000 ml sodyum tiosülfat çözeltisi hazırlayınız.
Hazırlanan bu çözeltinin molarite, konsantrasyon ve %
derişimlerini hesaplayınız.
3. % 96’ lık etil alkolden 250 ml % 60’ lık bir etil alkol çözeltisi
hazırlayınız.
4. Yoğunluğu d: 1.20 g/ml olan ve % 27 H2SO4 çözeltisi
kullanarak 0.5 N 500 ml H2SO4 çözeltisi hazırlayınız. Hazırlanan
bu çözeltinin % derişimi ve konsantrasyonunu bulunuz.
5. 400 ppm’ lik NaCI tuz çözeltisinden 20 ppm’ lik bir NaCI
çözeltisi hazırlayınız.
6. 0.5 N 500 ml HCI çözeltisi ile 0.01 N 750 ml HCI
çözeltileri karıştırıldığında elde edilen çözeltinin normalitesi, %
derişimi ve konsantrasyonunu hesaplayınız.
7. 500 ml 0.2 N KOH çözeltisi hazırlayınız.
8. 2 litre 1 N olan HCI çözeltisi kullanarak 1 litre 0.5 N HCI
çözeltisi hazırlamak için gerekli olan HCI miktarını bulunuz.
9. 750 ml % 20’ lik KOH çözeltisi hazırlamak için gerekli olan
KOH miktarını hesaplayınız.
10. Yoğunluğu d: 1.130 g/mol ve % 21.7 olan HNO3 çözeltisinin
molarite ve normalitesini hesaplayınız.
11. Yoğunluğu d: 1.220 g/mol ve % 35.3’ lük HNO3
çözeltisinden 0.5 N 500 ml HNO3 çözeltisi hazırlayınız.
100
12. 250 ml 1.45 g/ml yoğunluğa sahip H2SO4 çözeltisi ile 300
ml 1.84 g/ml H2SO4 çözeltisi karıştırıldığında son çözeltinin
yoğunluğu ne olur?
13. 500 ml % 20’ lik HCI çözeltisi elde edebilmek için % 38 ve
yoğunluğu 1.19 g/ml olan HCI çözeltisinden ne kadar almak
gerekir?
14. Yoğunluğu 1.07 g/ml olan HCI çözeltisinin molaritesi ve
normalitesini hesaplayınız.
15. 400 ml % 25’ lik KOH çözeltisi hazırlayınız.
16. 250 ml hacminde yoğunluğu 1.40 g/ml olan H2SO4 çözeltisi
ile 400 ml hacimli yoğunluğu 1.56 g/ml olan H2SO4 çözeltisi
karıştırıldığında meydana gelen asit çözeltisinin yoğunluğu ne
olur?
17. 500 ppm’ lik SO2 çözeltisiniden 100 ml 25 ppm’ lik bir SO2
çözeltisi hazırlayınız.
18. 500 ml % 25’ lik (w/w) NaCI çözeltisi hazırlayınız.
101
5.4 Çözeltilerde Faktör Hesaplaması
Laboratuarda uygulanan analizlerde kullanılan
çözeltiler ağırlıklı olarak normal derişimdeki çözeltilerdir. Bu
nedenle analiz sonucunun doğru bir şekilde hesaplanabilmesi
için kullanılan çözeltilerinin derişimlerinin çok iyi ayarlanması
gerekmektedir. Normal derşimdeki çözeltilerin derişimlerinin
hesaplanabilmesi için primer standart maddelerden
yararlanılır. Primer standart maddeler, doğrudan çözeltileri
hazırlanabilmekte ve bileşimleri kesin olarak bilinmektedirler.
Normal derişimdeki çözeltilerin ayarlanmalarında (faktör tayini)
kullanılan primer standart maddelerin bazı özelliklere sahip
olmaları gerekmektedir;
*kurutma işlemlerine tabi tutulduklarında herhangi bir şekilde
bozunmamalı,
*dış etkilere karşı dayanıklı olmalı,
*yapısında kristal suyu bulunmamalı (kristal suyu içeren primer
maddeler ise bileşiminde bulunan kristal su herhangi bir kayba
uğramadan sabit tartıma getirilebilmeli)
*faktörü hesaplanacak madde ile hızlı bir şekilde tepkimeye
girmeli,
*hidroskopik özellikte olmamalı,
*atmosfer şartlarında herhangi bir değişikliğe uğramamalı,
*eşdeğer ağırlığı mümkün olduğu kadar büyük olmalı ve
*kolay sağlanabilir olmalıdır.
Asit-baz (nötralizasyon) reaksiyonlarına dayalı olan faktör
belirlemelerinde ağırlıklı olarak kullanılan primer standart
102
maddeler arasında okzalik asit, potasyum biftalat, potasyum
biokzalat, benzoik asit, potasyum biiyodat, sülfamik asit gibi
kimyasallardan yararlanılmaktadır.
5.4.1 Primer standart madde Yardımıyla Faktör Tayini
Normal derişimi tam olarak bilinmeyen çözeltide
gerçek normal derişimi hesaplamak için kullanılan sayıya faktör
adı verilir. Primer standart maddeden tartım yapmak suretiyle
bir miktar alınarak erlen içerisine aktarılır ve az miktarda saf su
içerisinde çözündürülmesi sağlanarak faktörü belirlenecek
çözelti ile indikatör eşliğinde titre edilir. Bu işlem iki-üç defa
tekrarlanarak bunların ortalama değerleri alınır (Paralel
denemeler arasında % 0.2 lik fark normal kabul edilir). Normal
derişimi belirlenecek olan çözeltinin faktörü
F= [T/(S.N.m)]
T: primer standart madde, g
S: titrasyonda sarfedilen çözelti mikjtarı, ml
m: primer standart maddenin milieşdeğer gram
5.4.2. Faktörü Bilinen Madde Yardımıyla Faktör Tayini
Çok uygulanmamakla birlikte,faktörü daha önceden
belirlenmiş olan maddelerin yardımıyla faktörü belirlenecek
olan çözeltilerde
(F1).(S1) = (F2).(S2)
103
formülü kullanılarak derişimi tam olarak belirli olamayan
çözeltinin faktörü hesaplanabilmektedir.
F1: standart maddenin faktörü
S1: titrasyonda standart çözeltiden sarfedilen miktar, ml
F2: hazırlanan çözelti faktörü
S2: hazırlanan çözeltiden alınan miktar, ml
Örnek: 0.5 N olarak hazırlanan NaOH çözeltisinin faktörü
primer standart madde yardımıyla belirlenecektir. Bu amaçla
okzalik asit (H2C2O4.2H2O) kullanılmış ve primer standart
maddeden alınan miktar ve titrasyonda sarfedilen tutarlar
verildiğine göre 0.5 N NaOH çözeltisinin gerçek normalitesini
hesaplayınız.
(H2C2O4.2H2O:126, Tesir Değeri: 2)
S1: 14.5 ml, T1: 0.4556 g
S2: 14.86 ml, T2: 0.4756 g
H2C2O4 + 2 NaOH � Na2CO4 + 2 H2O
Milieşdeğer ağırlık: (126/1000)/2 � m: 0.063
F1= [T1/(S1.N.m)] � F1= 0.9976;
F2= [T2/(S1.N.m)] � F2= 1.0162
104
Fort= (F1+F2)/2 � Fort= 1.0069
Çözeltinin normalitesi= (0.5).(1.0069) � N=0.5034
Örnek: 0.05 N olarak hazırlanan HCI çözeltisinin faktörü
Na2CO3 yardımıyla belirlenebilmesi için iki ayrı tartım alınmış
ve titrasyonda sarfedilen miktarlar verilmiştir. Buna göre
çözelti faktörünü hesaplayarak HCI çözeltisinin gerçek
derişimini hesaplayınız.
(Na2CO3: 106 Tesir Değeri: 2)
T1:0.0942 g S1:36.12 ml ;T2:0.0942 g S2:37.49 ml
Milieşdeğer ağırlık= (106/1000)/2 � milieşdeğe ağırlık=0.053
2HCI + Na2CO3 � 2NaCI + CO2 + H2O
F1=[T1/(S1.N.m)] F1= 0.9846 ; F2= [T2/(S1.N.m)] � F2=
0.9942
Fort= (F1+F2)/2 � Fort= 0.9894
HCI çözeltisinin normalitesi : (0.05).(0.9894)=0.0494 olarak
bulunur.
105
5.5 Gıda Analizlerinde Kullanılan Bazı Çözeltilerin
Hazırlanmaları
Gıda analizleri ile ilgili olarak gerçekleştirilen
uygulamalarda bazı çözeltilere sıklıkla ihtiyaç duyulmaktadır.
Bu uygulamalar arasında gıda maddelerinde asitlik tayinleri, tuz
miktarlarının belirlenmesi, yağlı ürünlerde iyot sayıları veya
peroksit değerlerinin belirlenmesi gibi birçok uygulama
bulunmaktadır. Aşağıda gıda analizlerinde ihtiyaç duyulan bazı
çözeltilerin hazırlanmaları yer almaktadır.
5.5.1 0.1 N NaOH çözeltisi
4 g NaOH tartım yapmak suretiyle (NaOH: 40/mol)
alınır ve damıtık su içerisinde çözündürülerek 1000 ml’lik ölçü
balonuna aktarılır. Balon çizgisine kadar saf su ilave etmek
suretiyle 0.1 N NaOH çözeltisi hazırlanmış olur. Çözeltinin
faktörü okzalik asit ( H2C2O4.2H2O) veya potasyum biftalat
(KHC8H4O4) ile indikatör eşliğinde titre edilerek belirlenir.
5.5.2 0.1 N HCI çözeltisi
Laboratuarlarda HCI çözeltisi farklı yoğunluk ve
derişimlerde olabileceğinden üzerinde yer alan etiket bilgileri
yardımıyla bu çözelti hazırlanabilmektedir. HCI çözeltisi
genellikle % 37’ lik ve d: 1.19 g/ml olarak bulunduğundan 0.1 N
HCI çözeltisi hazırlamak için 1000 ml olarak hazırlanması
düşünüldüğünde gerekli olan miktar 3.645 g HCI olduğundan %
37’lik çözeltiden alınması gereken tutar 8.278 ml dir.
Na2CO3 + 2HCI � 2NaCI + H2O + CO2
8.278 ml % 37’lik çözeltiden alınır ve 1000 ml ölçü balonu
içerisine aktarılarak çözelti hacmi litreye tamamlanarak 0.1 N
HCI çözeltisi hazırlanmış olur. Çözelti faktörünün
106
belirlenmesinde ise Na2CO3 kullanılarak indikatör eşliğinde
hazırlanan çözeltinin faktörü belirlenir.
5.5.3 0.1 N KOH Çözeltisi
Bitkisel yağlarda veya yağ içeren gıda maddelerinde
serbest asitlik değerlerinde kullanılan 0.1 N KOH çözeltisinin
hazırlanmasında tartım yoluyla 5.9 g alınır (KOH:59 g/mol) ve
bir miktar saf su içerisinde çözündürülerek ölçü balonuna
aktarılır ve çözelti hacmi litreye tamamlanarak 0.1 N KOH
çözeltisi hazırlanmış olur. Hazırlanan KOH çözeltisinin faktörü,
okzalik asit ( H2C2O4.2H2O) veya potasyum biftalat (KHC8H4O4)
kullanılarak indikatör eşliğinde belirlenir.
5.5.4 0.1 N AgNO3 çözeltisi
Gıda analizlerindeki uygulamalarda örneklerde bulunan
tuz miktarlarının belirlenmesinde kullanılan 0.1 N AgNO3
çözeltisinin hazırlanmasında tartım yoluyla 16.98 g alınır
(AgNO3: 169.87 g/mol) ve bir miktar saf su içerisinde
çözündürülür. Çözelti ölçü balonuna aktarılarak çözelti hacmi
litreye tamamlanarak çözelti hazırlanmış olur. Çözeltinin
faktörünün belirlenmesinde saf NaCI veya NaCI çözeltileri
kullanılarak çözelti faktörü belirlenir.
AgNO3 + NaCI � AgCI + NaNO3
AgNO3 çözeltisi ışıktan etkilene bir çözelti olduğundan koyu
renkli şişelerde veya karanlık ortamlarda muhafaza edilmelidir.
5.5.5 0.1 N Sodyum Tiosülfat çözeltisi
Tiosülfat çözeltisinin hazırlanmasında 24.82 g
Na2S2O3.5H2O (248.2 g/mol, tesir değeri:1) alınmak suretiyle
daha önceden kaynatılıp soğutulmuş olan saf su içerisinde
107
çözündürülür. Yaklaşık 0.2 g Na2CO3 eklenerek çözelti içerisinde
çözündürülmesi sağlanır, ölçü balonuna aktarılarak çözelti
hacmi litreye tamamlanır.
Cr2O72- + 6 I- + 14 H + � 2Cr 3+ + 7 H2O + 3 I2
BrO- + 6 I- + 6 H+ � Br- + 3H2O + 3 I2
Çözeltinin faktörünün belirlenmesinde potasyum dikromat
(K2Cr2O7: 294.2 g/mol) , potasyum bromat (KBrO3:166.9 g/mol)
yada potasyum permanganat (KMnO4:157.9 g/mol) kullanılarak
çözelti faktörü belirlenmeye çalışılır.
5.5.6 0.1 N İyot çözeltisi
12.69 g iyot (I2) ve 25 g potasyum iyodür (KI) içerisinde
bir miktar saf su bulunan ölçü balonuna aktarılarak iyodun
tamamen çözündürülmesi sağlanır. Ölçü balonunda hacim saf
su kullanılarak litreye tamamlanır. Hazırlanan çözelti filtre
edilerek koyu renkli şişelerde, ışık almayan ortamlarda
muhafaza edilir. Çözeltinin faktörünün belirlenmesinde faktörü
bilinen, ayarlı S2O4 -2 tiosülfat veya As2O3 kullanılır.
5.5.7 0.1 N H2SO4 çözeltisi
HCI çözeltilerinde olduğu gibi laboratuarlarda H2SO4 (98
g/mol, tesir değeri:2) çözeltisi de farklı yoğunluk ve
derişimlerde olabildiğinden çözeltinin etiket bilgileri
kullanılarak 0.1 N çözeltisi hazırlanmaya çalışılır. H2SO4 çözeltisi
genellikle d: 1.84 g/mol ve % 97’lik olarak olarak
bulunduğundan hesaplamaları bu değerlere göre yapmak
gerekmektedir.
Na2CO3 + H2SO4 � Na2SO4 + H2O + CO2
108
0.1 N çözeltinin hazırlanmasında 4.9 g alınması gerekmektedir.
% 97’ lik asit çözeltisinden alınması gereken miktar ise
[(4.9)/(1.84)].(97/100) = 2.58 ml olarak bulunur.
Asit çözeltisinden 2.58 ml alınıp ölçü balonuna yavaş ve
dikkatli bir şekilde konulup ölçü balonu saf su ile litreye
tamamlanarak 0.1 N H2SO4 çözeltisi hazırlanmış olur. Çözeltinin
faktörünün belirlenmesinde Na2CO3 kullanılarak hazırlanan
çözeltinin gerçek derişimi de belirlenmiş olur.
5.5.8 Bakır Sülfat Çözeltisi (Fehling A)
Bu çözeltinin hazırlanmasında 1 lt çözelti için 69.27 g
CuSO4.5H2O tartım yapmak suretiyle alınır ve bir miktar saf su
içerisinde çözündürüldükten sonra çözelti hacmi li,treye
tamamlanır. Çözelti hazırlandıktan sonra filtre edilmek
suretiyle ağzı kapalı bir şekilde muhafaza edilir.
5.5.9 Alkali Tartarat Çözeltisi (Fehling B)
346 g K-Na-tartarat.4H2O ve 100 g NaOH maddeleri
ayrı olarak tartım yapmak suretiyle alınır ve ayrı olacak şekilde
saf suda çözündürülür. Çözündürme işleminden sonra her iki
çözelti bir araya getirilmek suretiyle karıştırılır ve çözelti hacmi
litreye tamamlanır.
5.5.10 0.01 M EDTA Çözeltisi
3.723 g disodyum tuzu-dihidrat (Na2H2C10O8N2.2H2O)
tartım yapmak suretiyle alınıp bir miktar saf su içerisinde
çözündürülür ve hacim litreye tamamlanarak çözelti
hazırlanmış olur.
109
5.5.11 İyot Mono Bromür Çözeltisi
20.7 g iyot monobromür, bir miktar glasiyal asetik asit
içerisinde eritilir ve hacim litreye tamamlanır yada 13 g toz
halindeki iyot, glasiyal asetik asit ile karıştırılarak üzerine 8 g
brom ilave edilip asetik asit ile hacmi litreye tamamlanarak
hazırlanır.
5.5.12 Etanollü 0.5 N KOH Çözeltisi
30 g KOH 25 ml saf su içerisinde çözündürülür ve % 96’
lık etil alkol ile hacim litreye tamamlanarak çözelti hazırlanır.
5.5.13 Wijs Çözeltisi
9 g iyot triklorür tartım yapmak suretiyle koyu renkli bir
şişeye aktarılıp, 700 ml asetik asit-300 ml karbon tetra klorür
içeren 1 litrelik karışımın içerisinde çözündürülmesi sağlanarak
çözelti hazırlanmış olur.
5.5.14 % 0.1’ lik Fluoroglusin Çözeltisi
0.1 g fluoroglusin 100 ml dietil eterde çözündürülerek
çözelti hazırlanmış olur.
5.5.15 Schiffs Çözeltisi
5 g fuksin, 800 ml kadar saf, ılık su içerisinde
çözündürülüp soğutulur ve üzerine ilk önce 20 ml saf su
içerisinde 5.4 g potasyum disülfit çözündürülmüş çözelti, daha
sonrada 100 ml 1 N HCI çözeltisi ilave edilir. Karışım soğumaya
bırakılır birkaç defa düşük miktarlarda kömür eklenerek
çözeltinin filtre edilmesi sağlanır. Hazırlanan çözelti koyu renkli
şişelerde ve ışık almayan ortamlarda muhafaza edilmelidir.
110
5.5.16 2-Tiobarbütrik Asit Çözeltisi (0.02 M)
0.283 g 2-tiobarbütrik asit, % 90’ lık glasiyal asetik
çözeltisi 100 ml çözelti oluşturacak şekilde sıcak su
banyosunda ısıtılmak suretiyle çözündürülüp çözelti
hazırlanmış olur.
5.5.17 Sülfür Çözeltisi (% 1’ lik)
1 g kükürt, 100 ml karbon sülfür içerisinde
çözündürülür ve üzerine aynı hacimde amil alkol ilave edilerek
çözelti hazırlanır.
5.5.18 Carrez (I) Çözeltisi
15 g potasyum ferrosiyanür (K4Fe(CN)6.3H2O) saf su
içerisinde çözündürülür ve çözelti hacmi 100 ml’ ye
tamamlanarak çözelti hazırlanmış olur.
5.5.19 Carrez (II) Çözeltisi
23 g çinko sülfat ( ZnSO4.7H2O) saf suda çözündürülür
ve çözelti hacmi 100 m’ ye tamamlanarak çözelti hazırlanır.
5.5.20 Paratoluidin Çözeltisi
10 g paratoluidin, 50 ml izopropil alkol içerisinde, su
banyosunda tutulmak suretiyle çözündürülür. Hazırlanan
çözelti 100 ml’ lik ölçü balonuna aktarılır ve 10 ml buzlu asetik
asit eklenir karıştırılarak soğutulur. Balon çizgisine kadar
isopropil alkol ile seyreltilerek çözelti hazırlanır.
111
6. İndikatörler
Laboratuar uygulamalarında volumetrik analizlerde
kullanılan çözeltiler titrasyon işlemlerinde kullanılmaktadır.
Volumetrik analiz yöntemlerinde yapılan titrasyon işleminin
hassas bir şekilde gerçekleştiribilmesi için doygunluk
noktalarının tam olarak belirlenmeleri gerekmektedir.
Çözeltilerde proton, elektron veya iyon değişimleri neticesinde
gözle görülebilecek renk dönüşümlerini gerçekleştiren
maddelere indikatör adı verilmektedir. İndikatörler, ortamdaki
iyon konsantrasyonlarını , elektron değişimi neticesinde çözelti
potansiyelini belirleyebilmektedir. Volumetrik analizlerde
kullanılan indikatörler pH indikatörleri, redoks ve iyon
konsantrasyon indikatörleri olmak üzere 3 grupta
toplanmaktadırlar.
pH İndikatörleri: Volumetrik analizlerdeki asit-baz
titrasyonlarındaki doygunluk noktasının belirlenmesinde
kullanılmaktadırlar.
Redoks İndikatörleri: Redoks tepkimelerinde kullanılan bu
indikatörler, elektron alışverişi yapan indikatörlerdir.
Yükseltgenmiş ve indirgenmiş hallerindeki renk dağılımları
birbirlerinden farklı olmakta ve çözelti potansiyeline bağlı
olarak ta renkler değişmektedir.
İyon Konsantrasyon İndikatörleri: İyon alışverişini
gerçekleştiren indikatörlerdir. İyonun konsantrasyon
indikatörüne iyon reaktifi denmektedir.
Bazı titrasyon uygulamalarında titrasyon sonlarını daha
hassas bir şekilde belirlenebilmesi için dar bir renk aralığına
sahip indikatörlerin kullanılması gerekmektedir. Birbirlerinden
farklı iki indikatörün dar bir renk aralığı oluşturabilmesi
112
amacıyla meydana getirilen indikatörler olarak bilinen
sistemlere de karışık indikatörler denmektedir.
6.1 Timol Mavisi
pH indikatörleri arasında olan bu indikatörün renk
aralığı kırmızı-sarıdan sar-maviye kadar değişebilmekte ve pH
aralığı ise 1.2-2.8 ile 8-9.6 arasında renk değişim aralığı
bulunmaktadır. Bu indikatörün hazırlanmasında; 0.1 g timol
mavisi 4.3 ml 0.05 N NaOH çözeltisi ve 5 ml % 96’lık etil alkol
karışımında ısıtılmak suretiyle çözündürülür ve 50 ml % 96’lık
etil alkol ilave edilip saf su ile hacim 250 ml ye tamamlanır.
6.2 Bromfenol Mavisi
Renk aralığı sarı-mavimsi, mor aralığında olan, pH
aralığı 2.8-4.6 arasında bulunan bu indikatörün hazırlanması ise
0.1 g bromfenol mavisi, 3 ml 0.05 N NaOH çözeltisi ve 5 ml %
96’lık etil alkolde ısıtmak suretiyle çözündürülerek 50 ml % 96’
lık etil alkol ilave edilip saf su ile hacim 250 ml ye
tamamlanarak yapılır.
6.3 Metiloranj
pH aralığı 2.9-4.6 arasında olan, renk aralığı ise kırmızı-
sarı portakal rengi arasında bulunan bu indikatörün
hazırlanması ise 0.1 g metiloranj 50 ml % 96’lık etil alkolde
çözündürülür ve saf su ilave edilerek hacim 250 ml ye
tamamlanarak yapılır.
6.4 Bromkrezol Yeşili
Renk aralığı sar-mavi,yeşil arasında olan, pH aralığı ise
3.6-5.2 arasında bulunan indikatörün hazırlanması ise 0.1 g
bromkrezol yeşilinin 2.9 ml 0.05 N NaOH ve 5 ml % 96’ lık etil
113
alkol karışımında ısıtılmak suretiyle çözündürülmesi sağlanır, 50
ml etil alkol ve saf su ile hacim 250 ml ye tamamlanarak yapılır.
6.5 Metil Kırmızısı
Renk aralığı kırmızı-sarı arasında olan, pH aralığı ise 4.4-
6.2 arasında bulunan bu indikatörün hazırlanması, 25 mg metil
kırmızısının 0.95 ml 0.05 N NaOH çözeltisi ve 5 ml % 95’ lık etil
alkol karışımında ısıtılarak çözündürülmesi sağlandıktan sonra
125 ml etil alkol ve saf su ile hacmi 250 ml ye tamamlanması
ile sağlanır.
6.6 Bromtimol mavisi
Renk aralığı sar-mavi arasında, pH aralığı ise 6-7.6
arasında olan bu indiktörün hazırlanması 0.1 g bromtimol
mavisinin 3.2 ml 0.05 N NaOH ve 5 ml % 96’ lık etil alkolde
ısıtılarak çözündürülmesi sağlanır ve 50 ml etil alko ve saf su ile
hacmi 250 ml ye tamamlanarak yapılır.
6.7 Fenol Kırmızısı
Sarı-kırmızı arasında renk aralığı, pH aralığı ise 6.8-8.4
arasında olan bu indikatörün hazırlanması 50 mg fenol
kırmızısının 2.85 ml 0.05 N NaOH ve 5 ml % 96’lık etil alkolde
ısıtılmak suretiyle çözündürülmesi sağlanır, 50 ml etil alkol ve
saf su ile hacmi 250 ml ye tamamlanması suretiyle yapılır.
6.8 Fenol ftaleyn
Renk aralığı renksiz bir durumdan kırmızı renge kadar
değişebilen, pH aralığı ise 8.2-9.8 arasında olan bu indikatörün
hazırlanması 2.5 g fenol ftaleyn % 96’lık etil alkolde
çözündürülmesi sağlandıktan sonra hacmi etil alkol ile 250 ml
ye tamamlanması suretiyle yapılır.
114
6.9 Krezol Kırmızısı
Renk aralığı kırmızı-sarıdan sar-mor kırmızıya kadar
değişen, pH aralığı ise 0.2-1.8 ile 7.2-8.8 arasında bulunan bu
indikatörün hazırlanması, 50 mg krezol kırmızısı, 2.65 ml 0.05 N
NaOH ve 5 ml % 96’lık etil alkolde ısıtılması suretiyle
çözündürülmesi sağlanır, 50 ml etil alkol ve saf su ile hacmi 250
ml ye tamamlanarak yapılır.
6.10 Nişasta Çözeltisi
İyodimetride indikatör olarak kullanılan nişasta çözeltisi
çoğunlukla % 0.2 ile % 1 arasında hazırlanmaktadır. Su
içerisinde çözünür toz halindeki nişastadan 1 g tartım yapmak
suretiyle alınır ve beher içerisine aktarılarak saf su ile (3-5 ml)
süspansiyon haline gelmesi sağlanır. 100 ml sıcak haldeki saf su
ilave edilerek birkaç dakika karıştırılarak kaynatılması sağlanır.
Soğutulup süzülerek içerisine birkaç HgI2 kristali, 1g kadar
borik asit veya KI katılarak çözelti hazırlanır.
6.11 Potasyum Kromat İndikatörü
Tartım yoluyla 5 g K2CrO4 alınır ve bir miktar saf su
içerisinde çözündürüldükten sonra hacmi 100 ml ye
tamamlanarak indikatör çözelti hazırlanır.
6.12 Sabun Çözeltisi
0.1 g bromfenol mavisi tartım yapılarak alınır ve aseton
ile hacmi litreye tamamlanır. Üzerine 20 ml saf su ilave edilerek
çözelti 0.1 N NaOH ile yeşil renk elde dilinceye kadar titre edilir.
0.01 N asetonlu HCI çözeltisi kullanarak sarı renk elde
edilinceye kadar nötürleştirme yapılarak çözelti hazırlanır.
115
6.13 Wijs Çözeltisi
9 g iyot triklorür tartım suretiyle alınır ve koyu renkli
şişeye aktarılır. Tartım suretiyle alınan kısım, 700 ml asetik asit
ve 300 ml karbon tetra klorürden meydana gelen 1 litrelik
karışım içerisinde çözündürülerek çözelti hazırlanır.
116
7. Kantitatif Analizlerde Hata Kaynakları ve Hataların
Giderilmesi
Kantitatif olarak yapılan analizlerde belirlenen değer ile
gerçek değer arasındaki fark hata olarak tanımlanmaktadır.
Analizlerde uygulanan tartım, haciö ölçümü, ayırma işlemleri,
çöktürme, filtrasyon vb gibi işlemler uygulandığından elde
edilen sonuçlar az yada çok birbirinden farklı olabilmektedir.
Analiz sonuçlarının birbirlerinden farklı olmasının nedenlerinin
öğrenilmesi ve bunların önlenmesi deney sonuçlarının
doğruluğunu artıracaktır.
7.1 Hata Kaynakları
Kantitatif analizlerde ortaya çıkan hatalar belirli ve
belirli olmayan hatalar olarak sınıflandırılmakta olup belirli
hatalar arasında kullanılan yöntemlerden, alet ve kimyasal
maddelerden, kişisel dikkatsizlikten ve belirli olmayan hatalar
yer almaktadır. Kullanılan yöntem/metodlardan kaynaklanan
hatalar arasında
*reaksiyonların kantitatif olmaması
*çökme işleminin tam olarak gerçekleşmemesi
*çökme işleminde istenilmeyen maddelerinde çökmesi
*kullanılan indikatörün hatalı olması
*belirlenecek madde ile birlikte başka maddelerinde
reaksiyona girmesi gibi sebepler sayılabilir.
Analizlerdeki kimyasal madde/reaktifler veya aletlerden
kaynaklanana hatalar arasında
117
*kullanılan ölçüm/tartım ekipmanlarının hatalı olmaları
(kalibrasyon hatası vb)
*kullanılan reaktiflerin saf olmaması
*kullanılan kimyasal maddelerin ölçüm aletlerine etki etmesi
gibi nedenler bulunmaktadır.
Analizlerde görev alan personelin yapmış olduğu işlemlerde
dikkatsizlik sonucu ortaya çıkan hatalar arasında ise
*analizde kullanılan çözeltilerin tam olarak ayarlanmamış
olması
*analiz işlemlerinin dikkatli bir şekilde yapılmaması (titrasyon,
tartım, filtrasyon, seyreltme vb)
*analiz sırasında çözeltilerin veya örneklerin dökülmesi,
taşırılması
* sıcaklık ayarlaması veya sıcaklık düzeltmesi yapılmaması
*analize uygun olmayan ölçüm kaplarının kullanılması ve
*aletlerin hatalı kullanılması gibi durumlar söz konusu
olabilmektedir.
Belirli olmayan hatalar arasında ise kantitatif
analizlerdeki analiz sonuçlarının farklılığının nedenleri kesin
olarak bilinmemektedir. Bu tür hataları, belirli hata sayılarının
değişmesi ve uygun olmayan koşullardan kaynaklanana hatalar
olarak sınıflandırabilmek mümkündür. Birincil koşuldaki hatalar
belirli hataları ortaya çıkaran şartların kontrol
edilmesi/edilmemesinden kaynaklanırken ikincil koşul ise
deney koşullarının (ölçüm, tartım, titrasyon vb) farklı
zamanlarda gerçekleştirilmesinden kaynaklanmaktadır. Belirli
118
olmayan hata kaynakları tespit edilebilirsede hemen hemen
hiçbir şekilde düzeltilememektedir.
7.2 Hata Türleri
7.2.1 Mutlak ve İzafi Hata
Kantitatif analizlerdeki hata düzeyleri rakamlarla ifade
edilebilir ve bu sayede deneyim hassasiyeti bir anlam kazanır.
Kantitatif analizlerde elde edilen sonuçlarla gerçek değer
arasındaki fark, mutlak hata olarak tanımlanır. Mutlak hatanın
gerçek değere oranlanmasıyla da izafi hata elde edilebilir.
Kantitatif analizlerde analiz sonuçlarının değerlendirilmesinde
izafi hata daha çok kullanılmakta olup deneyin doğruluk
derecesinin ifade edilmesinde kullanılmaktadır.
Örnek: Analizde kullanılan numunedeki Sodyum iyon miktarı
% 35.16 olarak bulunmuş ve analiz sonrasında hesaplanan
miktar 35.07 olduğunda
Mutlak hata: 35.16-35.07= 0.09
İzafi hata= (0.09/35.16)*100=0.255 olarak bulunur.
7.2.2 Ortalama Hata ve Ortalama İzafi Hata
Kantitatif analizler genellikle ikili veya üçlü olarak
paralel bir şekilde yapıldığından analiz sonuçlarının
değerlendirilmesinde bu paralellerin sonuç ortalamaları
kullanılmaktadır. Analiz sonrası bulunan mutlak hataların
ortalaması ortalama hata olarak kabul edilirken bu hatanın
gerçek değere oranlanması da ortalama izafi hatayı
vermektedir.
119
Örnek: Yağlı bir gıda maddesinde yapılan yağ tayini (%)
analizinde elde edilen sonuçlar % 18.74, % 18.96 ve % 19.04
olarak bulunmuş; gerçek değer % 19.17 olarak verildiğine göre
Ortalama hata: 19.17 – [(18.74+18.96+19.04)/3]=0.2566
Ortalama izafi hata (%)= (0.2566/19.17)*100= 1.338 olarak
bulunur.
Kantitatif analizlerde yapılan paralel deney sonuçları
arasındaki fark, analizin hassasiyetini ifade etmektedir. Paralel
deney sonuçlarının birbirlerine çok yakın olması deneyin hassas
ve doğru bir şekilde yapıldığının bir göstergesi olarak kabul
edilir. Bununla birlikte ortalama hatanın hakiki değere
oranlanması da analizin doğruluk derecesinin bir ölçüsünü
göstermektedir.
7.3 Kantitatif Analizlerde Hataların Giderilmesi
Analiz sonrasında ortaya çıkan hatalar, belirli ve belirli
olmayan hataların toplamı olarak ortaya çıkmaktadır. Hataların
azaltılması amacıyla yapılması gereken bazı tedbirler
bulunmaktadır. Alınması gereken önlemler arasında analiz
öncesi, analiz sırasında ve analiz sonrası yapılması gereken
işlemler bulunmaktadır.
7.3.1 Analiz Öncesi Yapılması Gereken İşlemler
7.3.1.1 Kullanılan Alet ve Çözeltilerin Ayarlanması
Kantitatif analizlerde kullanılan hacim ölçüm aletleri ve
tartım aletleri ile birlikte kullanılan kimyasal çözeltilerin
ayarlanmaları (faktör tayini, normalite vb) bunlardan
kaynaklanan hataların önlenmesini sağlar. Analizlerde
kullanılan hacim ölçüm aletlerinin kalibrasyonlarının çok iyi
120
yapılmış olması ve imalatçı firma tarafından kontrolleri
yapılmakla birlikte sertifikalı ölçüm kapları ile karşılaştırma
yoluyla kontrol edilmeleri sağlanabilir.
7.3.1.2 Laboratuarlarda Kullanılan Malzemelerin
Temizlenmesi
Laboratuar uygulamalarında volumetrik analizlerde,
titrasyonlarda, katı veya sıvı kimyasalların alınmaları,
hazırlanmalarında kullanılan cam ya da plastik bazlı
malzemelerin temizliği, analiz sonuçlarının doğruluklarında
büyük önem taşımaktadır. Mezür, ölçü balonu, dereceli veya
balonlu pipet, büret, beher ve erlen gibi hacim ölçü kaplarının
temizlenmelerinde kirin niteliğine göre farklı temizleme
çözeltileri/solüsyonları kullanılmaktadır. Bu temizleme
çözeltileri arasında sabunlu/deterjanlı çözelti, seyreltik HCI
çözeltisi, % 5’ lik NaOH çözeltisi, % 5-10’luk KOH çözeltisi ve
sülfo-kromik çözelti bulunmaktadır.
Sabun/deterjan çözeltisi: Temizlenecek hacim ölçü kapları,
sabun veya deterjan çözeltisi içerisinde bırakılmak suretiyle kir
tabakasının yumuşatılması sağlanır.Daha sonra fırça yardımı ile
temizlenip yıkama yapıldıktan sonra su ile durulanıp saf sudan
geçirilmek suretiyle yıkama yapılır.
Seyreltik HCI çözeltisi: Bu yıkama çözeltisinin hazırlanmasında
yıkanacak malzemenin miktarına göre hacim ayarlanacak
şekilde, 1 birim derişik HCI çözeltisinin (d:1.19 g/ml, % 37’lik
çözelti) 9 birim saf su ile seyreltilmesiyle hazırlanır. Hazırlanan
temizleme çözeltisi özellikle deterjan/sabun çözeltisi ile yapılan
yıkama sonrasında mineral maddelerin neden olduğu
kalıntıların temizlenmelerinde kullanılırlar.
121
% 5’ lik NaOH çözeltisi: 1lt olarak hazırlanması
düşünüldüğünde 150 g NaOH tartım sonrası ölç.ü balonuna
aktarılır ve saf su yardımıyla hacim litreye tamamlanarak
yıkama çözeltisi hazırlanır. Bu çözelti özellikle karbonat kaynaklı
kirlerin temizlenmesinde kullanılan temizlik çözeltisidir.
Sulfo-kromik çözelti: Özellikle yağ ve benzeri kirlerin
temizlemesinde kullanılan bu temizlik çözeltisinin
hazırlanmasında 15 g potasyum dikromatın (K2CrO7) 500 ml
derişik sülfürik asit (d:1.84 g/ml, % 95’lik çözelti) içerisinde
çözündürülmesi hazırlanır. Hazırlanan sulfo-kromik çözelti,
özellikle cam ölçü kaplarında yapışmış halde bulunan kirlerin
uzaklaştırılmasında kullanılmaktadır. Kirlilik derecesi ağır olan
malzemeler yaklaşık 5-6 saat bu yıkama çözeltisi içerisinde
bekletilir. Temizlenecek olan kaplar daha sonra su ile yıkanıp
temizlendikten sonra saf sudan geçirilerek yıkama işlemi
tamamlanır. Yıkama çözeltisi yeşil renk oluncaya kadar
kullanılabilen bir çözeltidir.
Kral suyu: Üç kısım hidroklorik asit (HCl) ile bir kısım nitrik asit
(HNO3) karıştırılarak hazırlanan bu çözelti pas gibi çıkmayan
inorganik kalıntıların temizlenmesinde kullanılır. Bu çözeltiyi
kullanırken giysi ve cilt ile temas etmemesine dikkat
edilmelidir.
Bazik potasyum permanganat çözeltisi: 10 g potasyum
permanganat (KMnO4) ile 10 g sodyum hidroksitin (NaOH), 100
m� saf suda çözündürülmesi ile elde edilen yıkama çözeltisidir.
Rengi koyu kahverengiye dönene kadar kullanılabilir.
Derişik nitrik asit: Gümüş nitrat çözeltisinin kapta bıraktığı
siyah renkli kirliliği temizlemek için kullanılan çözeltidir.
122
Organik çözücüler: Cam malzemelerin organik kalıntılardan
arındırılmasında başta etil alkol (CH3CH2OH) olmak üzere
aseton (CH3COCH3), benzen (C6H6) vb. gibi birçok organik
çözücü temizleme amacıyla kullanılmaktadır. Cam malzemeler
temizlendikten sonra kurutulması gerekir. Kurutma işlemi, cam
kaplar ters çevrilerek uygun bir yerde kendi hâline bırakılması
veya kurutma etüvleri ile yapılır. Kurutma işleminin acil
yapılması gerekiyorsa cam malzeme iki kez aseton ya da etil
alkol ile çalkalanır. Ardından iki kez de eterle çalkalanarak bir
süre kendi hâline bırakılır veya kuru hava üflenir
7.3.2 Analiz Esnasında Yapılması Gereken İşlemler
7.3.2.1 Kör Deneme (Tanık/Şahit)
Kantitatif analizlerde kullanılan çözeltiler, ölçüm kapları
ve diğer nedenlerden ortaya çıkan hataların azaltılması
amacıyla kör/şahit deneme yapılır. Bu işlem, gerçek deneyin
yapıldığı koşullarda numune olmaksızın analiz işleminin
gerçekleştirilmesidir. Numune miktarı kadar saf su kullanılarak
işlem gerçekleştirilir.
7.3.2.2 Paralel Belirleme
Analiz sonuçlarının hassasiyetinin artırılmasında ve
doğruluğunun belirlenmesi amacıyla kantitatif analizler en az
iki veya üç defa tekrarlanırlar. Yapılan bu işlem, deney
sonuçlarının doğruluğunun denetlenmesinde ve deney
hassasiyetinin artmasında büyük katkı sağlamaktadır.
123
7.3.2.3 Sıcaklık Düzeltmesi
Analizlerde kullanılan ölçüm aletleri, aerometre,
dansimetre ve benzeri aletler üretim aşamalarında belirli
sıcaklık değerlerine göre kalibre edilmişlerdir. Aletlerin kalibre
edildikleri sıcaklık değerleri üzerlerinde belirtildiği için farklı
sıcaklıklarda gerçekleştirilen deneyler için ilgili tablolar
kullanılmak suretiyle sıcaklık düzeltmesi yapılmalıdır.
7.3.3 Analiz Sonrasında Yapılması Gereken İşlemler
Kantitatif analiz sonrası elde edilen sonuçlar, mutlak ve
izafi hata, ortalama izafi hata veya sonuçların istatistiksel
anlamda değerlendirilmesi amacıyla da standart hata ve
standart sapma şeklinde deney sonuçları
değerlendirilmektedir. Deney sonuçlarının
değerlendirilmesinde paralel olarak yapılan deneylerde deney
sonuçları kendi aralarında mutlak, izafi veya ortalama izafi hata
olarak yorumlanabilmekte; kantitatif olarak gerçekleştirilen
deneylerde ayrıca paraleller arasındaki sonuçlarının
değerlendirilmesinde ise
standart sapma, S = [Σ((x-xort)2)/(n-1)]0.5
standart hata, Sx = [(Sx2)/n]0.5
gerçek değer, T= xort ± t.((S)/(n)0.5))
değerleri kullanılmaktadır..
124
Örnek: Buğday unlarında farklı laboratuar koşullarında yapılan
nem ve kül tayin yöntemi 8 defa gerçekleştirilmiş ve sonuçlar
aşağıda verilmiştir. Buna göre standart sapma ve standart hata
miktarlarını hesaplayarak % 99 ve % 99.5 güven aralıkları için
gerçek değerleri bulunuz.
D. No Nem (%) (x-xort)2 Kül (%) (x-xort)
2
1 13.64 0.25 0.576 0.0037
2 12.88 0.067 0.499 0.0002
3 12.74 0.16 0.504 0.0001
4 13.42 0.078 0.474 0.0016
5 13.04 0.01 0.575 0.0036
6 13.26 0.014 0.489 0.0006
7 13.17 0.0009 0.541 0.0006
8 12.97 0.0289 0.469 0.0211
ort=13.140 0.6088 ort=0.515 0.0315
Nem değerlerine göre standart sapma ve hata değerleri;
S = [Σ((x-xort)2)/(n-1)]0.5 � S=0.294; Sx=0.1039
Ek-14’ te verilen % 99 ve % 99.5 güven aralıkları için unlardaki
nem değerleri için gerçek değer
T= xort ± t.((S)/(n)0.5)) formülü kullanılarak
125
13.14 ± 2.99.(0.294/(8)0.5))=13.14 ± 0.31 aralığında ;
13.14 ±3.49.(0.294/(8)0.5))=13.14 ± 0.36,
Kül değerlerine göre ise
Standart sapma=0.0670 � standart hata=0.0236 olarak
bulunur.
Ek-14’ te verilen % 99 ve % 99.5 güven aralıkları için unlardaki
kül değerleri için gerçek değer
0.515 ± 2.99.(0.067/(8)0.5))=0.515 ± 0.071 aralığında
0.515 ± 3.49.(0.067/(8)0.5))=0.515 ± 0.082 olarak hesaplanır.
126
8. Numune Alımı ve Numunelerin Analize Hazırlanması
Üretimi yapılan, belirli koşullarda depo edilen
hammadde ve ürünlerin kalitelerinin korunması amacıyla
periyodik olarak fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal
anlamda analiz işlemlerinin yapılması gerekmektedir. Analiz
işlemlerinin gerçek anlamda yapılabilmeleri de gıda
maddelerinden tam anlamıyla ürünü temsil edecek şekilde
numunelerin alınması ve analiz işlemlerine hazır hale
getirilmeleri gerekmektedir. Analiz işlemleri için alınan
numunenin o gıda maddesini tam olarak temsil etmesi
gerekmektedir. Bu sebeple numune, kontrol amaçlı olarak
yapılacak olan analiz işlemlerine uygun olmalı ve ürünü
(hammadde, ürün vb) tam olarak temsil etmelidir. Analiz
işlemlerine tabi tutulacak kitle, mevzuatlara göre belirtilen
şartlarda gerektiği miktarlarda uygun olarak alınmalı; üründen
alınan miktar ve hangi alet, metod ve ekipmanın kullanıldığı
belirtilmek suretiyle numune analiz işlemleri için
hazırlanmalıdır.
Hammaddeyi veya ürünü temsil eden kitleden, onun
özelliğine uygun düşen numune alma araçları kullanılarak
(spatül, kaşık, sonda, çatal, enjektör,kepçe vb) örnek alımı
yapılmalı ve numunelerin analiz öncesi muhafaza edilmeleri
amacıyla kullanılan kaplara konmak suretiyle analiz işlemlerine
kadar güvenli bir şekilde muhafaza edilmeleri sağlanmalıdır.
Analiz edilecek numunelerin muhafaza edildikleri kapların
yapıldıkları materyaller, ürünün özelliğine göre değişiklik
göstermekte, bu amaçla kullanılan malzemeler arasında metal
kaplar, cam ve plastik malzemede imal edilmiş olan kaplar
bulunmaktadır. Kullanılan numune kaplarının, ürünün niteliğine
zarar vermeyecek ve analiz işlemlerinin sonucunu
127
etkilemeyecek şekilde (hava geçirmez, sıkıca kapatilabilir
özellikte vb) olmasına dikkat edilmelidir.
Analiz işlemleri öncesinde numunelerin fiziksel
yapılarına bağlı olarak numunenin çeşidine ve uygulanacak
analiz işlemlerine bağlı olarak bazı işlemlerden geçirilmesi söz
konusu olabilmektedir. Bu işlemlerden bazıları;
*tamamen katı parçacıklardan oluşan numunelerde yabancı
maddelerin temizlenmesi, katı parçacıkların boyutlarının
küçültülmesi (eleme,rendeleme, öğütme vb),
*kıvamlı gıda maddelerinde analiz öncesi numunenin homojen
hale getirilmesi (reçel, domates ve biber salçası, çocuk maması
vb),
*su oranı yüksek numunelerde karıştırma işleminin yapılması
(meyve suyu, süt vb)
*yağ ve yağlı madde içeren ürünlerde yağ içeriğinin ısıtma ve
karıştırma sonrası homojen hale getirilmesi (tereyağ, ezme,
margarin vb)
*meyve, sebze ve yağlı kuru meyve gibi ürünlerde (elma,
şeftali, ceviz, fındık yerfıstığı vb) kabuk ve çekirdek kısımlarının
temizlenmesi
*et ve et ürünleri, 3 mm veya daha küçük çaptaki delikli
aynaya sahip kıyma makinasından geçirilerek homojen hale
getirilmesi gibi işlemlerdir.
128
9. Gıdalara Uygulanan Temel Analizler
9.1 Tahıl Ürünleri
9.1.1 Buğday Analizleri
9.1.1.1 Su Miktarı
Değirmencilik açısından ve buğdayın depolanmasında
tanedeki su miktarı büyük önem taşımaktadır. Buğdaylarda su
miktarı çoğunlukla kurutma metodu şeklinde uygulanmakta
olup pratik nem ölçerler veya kurutma dolabı (fırım-etüv)
kullanılarak belirlenmektedir. Bu amaçla havan, öğütücü veya
blendırdan geçirilerek boyutları küçültülen buğday kırması
yaklaşık 3-5 g hassas terazi yardımıyla daha önceden yıkanıp,
temizlenmiş ve sabit tartıma getirilmiş olan kurutma kaplarına
alınır. Numunenin kurutma kabına iyice ince bir tabaka halinde
yayılması sağlanarak 105 oC’ de 3-4 saat kurutulduktan sonra
desikatöre alınıp 20-30 dakika bekletilmesi sağlanarak tartım
yapılır. Numune tekrar yaklaşık 30-40 dakika 105 oC’de
kurutma dolabında bekletilerek işlemler tekrarlanarak tartımı
yapılır. Son iki tartım arasındaki fark % 0.2 ve daha düşük ise
deney tamamlanmış kabul edilerek numunedeki % su
hesaplanır.
T1: Numune+ Kurutma kabı darası, g
% Su miktarı = (T1-T2).100
N
N:numune ağırlığı g ; T2: Son tartım, g
129
9.1.1.2 Azotlu Madde Miktarı
Buğday ve bunlardan elde edilen unların ekmekçilik
açısından değerlendirilmelerinde protein miktarı önemlidir.
Buğdaylarda protein miktarının belirlenmesinde kullanılan
kimyasallar arasında Bakır sülfat, potasyum sülfat, saf su, metil
kırmızısı, fenol ftaleyn, çinko granül, derişik sülfürik asit (veya
derişik hidroklorik asit), % 33 lük NaOH çözelti, 0.1 N NaOH
çözeltisi bulunmaktadır. 0.5-1 g arasında buğday kırması tartım
yapılarak Kjeldahl balonuna konur veüzerine 1:10 oranındaki
bakırsülfat, potasyum sülfat karışımından 10 g, derişik sülfürik
asitten 20 ml (d:1.84 g/ml) ilave edilerek renk berrak yeşil
oluncaya kadar yakma işlemi gerçekleştirilir. Bu işlemden sonra
balona 2-3 adet çinko granül eklenip 400 ml saf su ve % 33’lük
NaOH çözeltisinden 80 ml eklenmek suretiyle damıtma
düzenine bağlanır.0.1 N sülfürik asitten 50 ml damıtma kabına
konmak suretiyle açığa çıkan NH4OH’ın tutulması sağlanır.
Damıtık toplama kabında hacim 250 ml olunca damıtma işlemi
sonlandırılır. Damıtık üzerine birkaç damla metil kırmızısı
indikatörü damlatılarak 0.1 N NaOH ile sarı renk elde
edilinceye kadar titre edilir. Sarfedilen NaOH miktar 50’ den
çıkartılır. Aradaki fark alınan numunedeki azotlu maddelerin
tutmuş olduğu asit miktarına eşdeğerdir. Daha sonra % azot ve
% ham protein miktarları aşağıda belirtilen formüller yardımıyla
hesaplanır.
% Azot = Tutulan asit (ml).(0.0014).100
% Ham Protein = % Azot. Çevirme faktörü.100
Numunedeki kuru madde, g
130
Çevirme faktörü buğday ve buğday ürünlerinde 5.7 olarak
kabul edilmektedir.
9.1.1.3 Nişasta Miktarı
Tahılların yapısında bulunan karbonhidratları
belirlenmesinde polarimetrelerden yararlanılmaktadır. Bu
amaçla buğday kırmasından 5-10 g arasında numune alınarak
100 ml’ lik ölçü balonuna konup üzerine pipet yardımıyla iki
sefer 50 ml % 1’lik HCI çözeltisi ilave edilerek buğday kırmasının
çalkalanması sağlanır. Balon, 95-100 oC’ de su banyosunda 15-
20 dakika bekletilir ve aralıklarla çalkalanması sağlanır.
İşlemden sonra su banyosundan alınarak 30-35 ml saf su
eklenip soğutulması sağlanır. Ölçü balonuna % 4’ lük 10 ml
fosforwolfram asiti eklenerek numunedeki azotlu maddelerin
çökmesi sağlanır. Balon hacmi saf su ile 100 ml hacme kadar
tamamlanır ve filtre kağıdı yardımıyla berrak çözelti elde edilir.
Elde edilen süzüntü 2 dm’ lik polarimetre tüpüne yerleştirilir
ve çevirme derecesi okunur ve faktör yardımıyla numunedeki
nişasta miktarı hesaplanır.
% Nişasta (kuru maddede) = OD.100.100
Ad20.L.N.(100-S)
L: polarimetre tüpünün uzunluğu, dm
OD: polarimetrede okunan değer
N:numune miktarı, g
Ad20: buğday nişastasının çevirme derecesi
S:Numunedeki su miktarı, g
131
Buğday için Ad20 değeri, 182.7, mısır için 184.6, pirinç için 185.9,
arpa için 181.5 alınmaktadır.
9.1.1.4 Kül Miktarı
Buğdaylarda ekmekçilik değeri açısından belirleyici bir
özellik olan kül miktarı, buğdaylardan elde edilen unlar için de
kepek miktarı ve renk yoğunluğu açısından önemli bir fikir
vermektedir. Tahıl ürünlerindeki kül miktarlarının
belirlenmesinde 550 oC ve 900 oC sıcaklık değerleri
kullanılabilmektedir. Porselen krozeler yakma işleminden önce
yıkanıp temizlenme işleminden sonra yaklaşık 300-350 oC lerde
30-40 dakika tutulup desikatörlerde soğutulduktan sonra
daraları alınır. Buğday kırmasından 3-5 g tartım yapmak
suretiyle porselen krozelere alınarak üzerlerine birkaç damla
alkol damlatılır ve yaklaşık 900 oC sıcaklıkta 1.5-2 saat yakma
işlemine tabii tutulur. Porselen kroze desikatöre alınarak 30-40
dakika soğutulduktan sonra tartım yapmak suretiyle kül miktarı
belirlenir. Yakma işleminin tamamlanıp tamamlanmadığını
belirlemek amacıyla yakma işlemine 30 dakika daha devam
edilir ve işlemler tekrarlanmak suretiyle yeniden tartım değeri
belirlenir.Son iki tartım arasındaki fark % 0.2 ve daha düşük
olduğunda deney tamamlanmış kabul edilir ve numunedeki kül
miktarı hesaplanır.
% Kül Miktarı = (ST-D).100
N
ST: kül+ porselen kroze darası,
D: porselen kroze darası, g ; N: numune, g
132
9.1.1.5 Yaş ve Kuru Öz (Gluten) Miktarı
Gluten, gladin ve gluteninden meydana gelmekte olup
buğdaylarda belirli konsantrasyonlardaki tuzlu su ile yıkama
sonrası ortaya çıkan, elastik yapıda olan madde olup buğdayın
ekmekçilik değerinin belirlenmesinde kullanılan teknolojik bir
özelliktir. Buğdayların ekmekçilik değerlerinin belirlenmesinde
yaş ve kuru öz miktarları (%) kullanılabilmektedir. 25-30 g
buğday numunesi tavlama yapılarak (% 14-16 nem) laboratuar
ölçeğinde öğütülmesi sağlanır ve eleme yapmak suretiyle elde
edilen undan yaklaşık 10 g un alınarak porselen bir kap
içerisinde 5-6 ml % 2’lik tuz çözeltisi ile pürüzsüz bir hamur
yüzeyi elde edilinceye kadar yoğrulur. Yoğrulma sonrası elde
edilen hamur yuvarlak yapılarak 18-20 oC’de % 2’ lik
tamponlanmış tuz çözeltisi ile yaklaşık 15 dakika yıkanır.
Yıkama sonrası alta geçen su iyot testi ile kontrol edilerek
nişasta kalmadığı tespit edildikten sonra elde kalan parça iki
cam levha arasında sıkıştırılarak fazla suyunun uzaklaştırılması
sağlanır. Kalan kısım tartımı yapılıp 10 ile çarpılmak suretiyle
yaş öz (%) miktarı belirlenir veya alınan un miktarı üzerinden %
olarak yaş öz miktarı hesaplanır. Elde edilen yaş öz, daha
önceden temizlenip kurutulmuş olan kurutma kaplarına
alınarak 105 oC’ de yaklaşık 10-12 saat kurutulur. Desikkatöre
alınarak soğutulup tartım yapılmak suretiyle numunedeki kuru
öz (%) miktarı hesaplanır.
9.1.2 Un Analizleri
Unlar, tahıl gruplarının öğütülmesi sonucu elde edilen
ürün olarak tanımlanmaktadır. Mevzuata göre buğday unları
randıman değerlerine göre sınıflandırılmakta ve buna göre
extra-extra un (< 71 randıman), extra un (74-76 randıman),
birinci nevi un (79-81 randıman) ve ikinci nevi un (84-86
133
randıman) şeklinde sınıflandırılmaktadır. Unların türlerine
kalite özellikleri Tablo 4’ te belirtilmiştir.
Tablo 4. Unların türlerine göre genel kalite özellikleri
Un türü % kül (km) % kum
(km)
serbest
asitlik (%)
kuru gluten
(%)
extra-extra 0.650 0.10 0.04 9
extra 0.650 0.10 0.04 9
birinci nevi 0.905 0.120 0.05 8.5
ikinci nevi 1.200 0.15 0.06 7
Bununla birlikte buğday unlarında nem miktarları % 14’ ten
fazla olmamalı, bisküvi, kadayıf ve benzeri ürünlerin
üretimlerinde kullanılacak extra unlarda kuru gluten miktarları
da % 7’ ye kadar kabul edilmektedir. Buğday unlarında tip
özelliklerine göre unların özellikleri ise Tablo 5’ te verilmiştir.
134
Tablo 5. Unların tip özelliklerine göre kalite değerleri
Tip
% kül
(km)
%
ham
selü
loz
%
kuru
gluten
% kül
(HCI de
çözünm
eyen)
% elek
altı (en
çok)
%
elek
üstü
(en
çok)
%
asitlik
(km)
en
çok
1 0.50 0.10 9.0 0.10 60.0 1.0 0.04
2 0.60 0.20 9.0 0.10 60.0 2.0 0.04
3 0.65 0.30 8.5 0.12 60.0 3.0 0.05
4 0.88 - 8.5 0.15 60.0 3.0 0.06
5 1.20 - 8.5 0.20 - 5.0 0.08
6 2.00 - 8.0 0.20 - 5.0 0.10
Buğday unların randıman ve tip özelliklerinin değerleri
kapsamında unlara uygulanan temel analizlere yer verilmeye
çalışılacaktır.
9.1.2.1 Su Miktarı
Un numunesinden yaklaşık 3-5 g hassas terazi
yardımıyla alınıp daha önceden yıkanıp, temizlenmiş ve sabit
tartıma getirilmiş olan kurutma kaplarına alınır. Numunenin
kurutma kabına iyice ince bir tabaka halinde yayılması
sağlanarak 105 oC’ de 3-4 saat kurutulduktan sonra desikatöre
alınıp 20-30 dakika bekletilmesi sağlanarak tartım yapılır.
Numune tekrar yaklaşık 30-40 dakika 105 oC’de kurutma
dolabında bekletilerek işlemler tekrarlanarak tartımı yapılır.
135
Son iki tartım arasındaki fark % 0.2 ve daha düşük ise deney
tamamlanmış kabul edilerek numunedeki % su hesaplanır.
% Su miktarı = (T1-T2).100
N
T1: T2: Son tartım, g ; Numune+ Kurutma kabı darası, g
N:numune ağırlığı g
9.1.2.2 Ham Protein Miktarı
0.5-1 g arasında un numunesi tartım yapılarak Kjeldahl
balonuna konur veüzerine 1:10 oranındaki bakırsülfat,
potasyum sülfat karışımından 10 g, derişik sülfürik asitten 20
ml (d:1.84 g/ml) ilave edilerek renk berrak yeşil oluncaya kadar
yakma işlemi gerçekleştirilir. Bu işlemden sonra balona 2-3
adet çinko granül eklenip 400 ml saf su ve % 33’lük NaOH
çözeltisinden 80 ml eklenmek suretiyle damıtma düzenine
bağlanır.0.1 N sülfürik asitten 50 ml damıtma kabına konmak
suretiyle açığa çıkan NH4OH’ın tutulması sağlanır. Damıtık
toplama kabında hacim 250 ml olunca damıtma işlemi
sonlandırılır. Damıtık üzerine birkaç damla metil kırmızısı
indikatörü damlatılarak 0.1 N NaOH ile sarı renk elde
edilinceye kadar titre edilir. Sarfedilen NaOH miktar 50’ den
çıkartılır. Aradaki fark alınan numunedeki azotlu maddelerin
tutmuş olduğu asit miktarına eşdeğerdir. Daha sonra % azot ve
% ham protein miktarları aşağıda belirtilen formüller yardımıyla
hesaplanır.
% Azot = Tutulan asit (ml). (0.0014).100
136
% Ham Protein = % Azot. Çevirme faktörü.100
Numunedeki kuru madde, g
9.1.2.3 Nişasta Miktarı
5-10 g arasında un numunesi alınarak 100 ml’ lik ölçü
balonuna konup üzerine pipet yardımıyla iki sefer 50 ml % 1’lik
HCI çözeltisi ilave edilerek numunenin çalkalanması sağlanır.
Balon, 95-100 oC’ de su banyosunda 15-20 dakika bekletilir ve
aralıklarla çalkalanması sağlanır. İşlemden sonra su
banyosundan alınarak 30-35 ml saf su eklenip soğutulması
sağlanır. Ölçü balonuna % 4’ lük 10 ml fosforwolfram asiti
eklenerek numunedeki azotlu maddelerin çökmesi sağlanır.
Balon hacmi saf su ile 100 ml hacme kadar tamamlanır ve filtre
kağıdı yardımıyla berrak çözelti elde edilir. Elde edilen süzüntü
2 dm’ lik polarimetre tüpüne yerleştirilir ve çevirme derecesi
okunur ve faktör yardımıyla numunedeki nişasta miktarı
hesaplanır.
% Nişasta (kuru maddede) = OD.100.100
Ad20.L.N.(100-S)
L: polarimetre tüpünün uzunluğu, dm
OD: polarimetrede okunan değer
Ad20: buğday nişastasının çevirme derecesi
N:numune miktarı, g ; S: Numunedeki su miktarı, g
137
Buğday için Ad20 değeri, 182.7, mısır için 184.6, pirinç için 185.9,
arpa için 181.5 alınmaktadır.
9.1.2.4 Kül Miktarı
Porselen krozeler yakma işleminden önce yıkanıp
temizlenme işleminden sonra yaklaşık 300-350 oC lerde 30-40
dakika tutulup desikatörlerde soğutulduktan sonra daraları
alınır. Buğday unundan 3-5 g tartım yapmak suretiyle porselen
krozelere alınarak üzerlerine birkaç damla alkol damlatılır ve
yaklaşık 900 oC sıcaklıkta 1.5-2 saat yakma işlemine tabii
tutulur. Porselen kroze desikatöre alınarak 30-40 dakika
soğutulduktan sonra tartım yapmak suretiyle kül miktarı
belirlenir. Yakma işleminin tamamlanıp tamamlanmadığını
belirlemek amacıyla yakma işlemine 30 dakika daha devam
edilir ve işlemler tekrarlanmak suretiyle yeniden tartım değeri
belirlenir.Son iki tartım arasındaki fark % 0.2 ve daha düşük
olduğunda deney tamamlanmış kabul edilir ve numunedeki kül
miktarı hesaplanır.
% Kül Miktarı = (ST-D).100
N
ST: kül+ porselen kroze darası, g
D: porselen kroze darası, g
N: numune, g
9.1.2.5 Yaş ve Kuru Öz Miktarı
25 g un alınarak porselen bir kap içerisinde 12-13 ml %
2’lik tuz çözeltisi ile pürüzsüz bir hamur yüzeyi elde edilinceye
kadar yoğrulur. Yoğrulma sonrası elde edilen hamur yuvarlak
138
yapılarak 18-20 oC’de % 2’ lik tamponlanmış tuz çözeltisi ile
yaklaşık 15 dakika yıkanır. Yıkama sonrası alta geçen su iyot
testi ile kontrol edilerek nişasta kalmadığı tespit edildikten
sonra elde kalan parça iki cam levha arasında sıkıştırılarak fazla
suyunun uzaklaştırılması sağlanır. Kalan kısım tartımı yapılıp 4
ile çarpılmak suretiyle yaş öz (%) miktarı belirlenir veya alınan
un miktarı üzerinden % olarak yaş öz miktarı hesaplanır. Elde
edilen yaş öz, daha önceden temizlenip kurutulmuş olan
kurutma kaplarına alınarak 105 oC’ de yaklaşık 10-12 saat
kurutulur. Desikkatöre alınarak soğutulup tartım yapılmak
suretiyle numunedeki kuru öz (%) miktarı hesaplanır.
9.1.2.6 Unlarda Asitlik
Buğdaylardan elde edilen unlardaki asitliğin kaynağı
organik asitler ve fosfatlar olup unun randıman değerinin
artmasıyla artış göstermektedir. 10 g u numunesi porselen bir
kap içerisine alınarak üzerine 100 ml saf su ilave edilir ve un
bulamacı haline getirilir. Hazırlanan bulamaç üzerine birkaç
damla fenol ftaleyn indikatörü damlatmak suretiyle 0.1 N
NaOH ile hafif pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir ve
sarfedilen 0.1 N NaOH miktarı 100 g’ daki asit miktarını ifade
eder.
9.1.2.7 Unlarda pH
Unlarda pH ölçümünde un numunesi % 20’ lik
süspansiyonu hazırlanır ve karışım iyice karıştırıldıktan sonra
30-45 dakika bekletilir ve üstte kalan kısımda pH ölçümü
yapılır.
139
9.1.3 Ekmek Analizleri
Ekmek, tahıl unlarına su, tuz, maya ve maya katılmak
suretiyle elde edilen karışımın yoğrulması sonucu elde edilen
hamurun belirli koşullarda fermantasyona bırakılması sonucu
pişirilmesiyle elde edilen ürün olarak tanımlanmaktadır.
Buğday ekmeklerinde % 10’ u geçmemek şartıyla çavdar unu,
çavdar ekmeğinde de % 10’ u geçmemek şartıyla buğday unu
kullanılabilmektedir. Ekmeklerde tuz miktarı % 1.5’ ten fazla
olmamalı ve kullanılan tuz mutfak tuzu özelliğinde olmalıdır.
Buğday ekmeğinde su miktarı % 37’ den fazla olmalaıdır.
Mevzuata göre ekmek ve benzerleri ürünlerin iyi pişirilmiş,
kabarmış, normal bir görünümde olmalı, dilimlendiklerinde
gözenek yapıları normal büyüklüklerde olmalı, ekmek içerisinde
hamur haline gelmiş un topakları, iplikleşme ve büyük
boşluklar bulunmamalıdır. Ekmeklerde uygulanan bazı temel
analiz işlemlerine değinilmeye çalışılacaktır.
9.1.3.1 Su Miktarı
Ekmeklerde su miktarının belirlenmesi aşamalı olarak
gerçekleştirilebilmektedir. Sıcak haldeki ekmek numunesinin su
miktarının belirlenmesi durumunda başlangıçtaki ağırlığı tespit
edilip deney esnasındaki tartım değeriyle aradaki fark
yardımıyla bu süre esnasında kaybedilen su miktarı (% Es1)
belirlenir. Daha sonraki aşamada ekmek numunesi 3-4 mm
kalınlıklarında dilimlenerek daha önceden temizlenip
kurutulmuş ve daraları bilinen kurutma kaplarına konmak
suretiyle 105 oC’ de 2-2.5 saat süreyle tutularak numunedeki su
miktarı (%Es2) belirlenir. Kurutulan ekmek dilimleri havanda
dövülmek suretiyle irmik boyutuna kadar getirilerek
numunelerin 135 oC’ de kurutulmaları sağlanır ve numunedeki
su miktarı (% Es3) belirlenir.
140
Su miktarı (%) = Es1 + Es2 + Es3 - Es1. Es2 - Es2. Es3 - Es1. Es3 + Es1. Es2 . Es3
100 100 100 1000
9.1.3.2 Ekmekte Kül Miktarı
Ekmekte kül miktarının belirlenmesi, ekmek içi ve
ekmek kabuğunda kül miktarı olarak yapılabildiği gibi, ekmek
numunesinin kurutma işlemine tabi tutulmasından sonra
kırma değirmeni veya blendırdan geçirilerek homojen hale
getirilmesi suretiyle de yapılmaktadır. Kurutulmuş ekmek
numunesinden 3-5 g alınmak suretiyle daha önceden
temizlenip kurutulmuş ve daraları alınmış olan porselen
krozelere konarak 525 oC veya 900 oC’ lerde yakma işlemlerine
tabi tutulur. Desikkatöre alınıp 25-30 dakika soğutularak tartım
yapmak suretiyle ekmek numunesindeki kül miktarı (%)
belirlenir.
% Kül miktarı = (ST-D).100
N
ST: yakma sonrası elde edilen tartım değeri, g
D: porselen kroze ağırlığı, g
N: ekmek numunesinin ağırlığı, g
9.1.3.3 Ekmekte Tuz Miktarı
Kurutulmuş ekmek numunesinden 5-10 g tartım
yapılarak alınıp 500 ml’ lik ölçü balonuna aktarılır ve sıcak, saf
su ile hacim 500 ml’ ye tamamlanır. Balon iyice karıştırılarak
141
soğuması beklenir. Üst kısımda kalan berrak kısımdan 50 ml
alınıp erlen içerisine aktarılır ve birkaç damla potasyum kromat
indikatörü damlatılarak 0.1 N AgNO3 çözeltisi eşliğinde kiremit
kırmızı renk elde edilinceye kadar titre edilir ve formül
yardımıyla kuru maddedeki tuz miktarı (%) hesaplanır.
Ekmekte tuz miktarı (%) = S.N.F.(0.0584).(Sf).100
M
N: Çözeltinin normalitesi
F: çözeltinin faktörü
Sf: seyreltme faktörü (500/50=10)
M: numune miktarı, g
9.1.3.4 Ekmekte Asit Miktarı
Ekmek numunesinden tartım yoluyla 10 g alınmak
suretiyle bir erlene aktarılır ve 100 ml saf su ile karıştırılarak 30
dakika kaynatılıp su banyosu içinde bekletilmesi sağlanır. Daha
sonra soğumuş numune birkaç damla fenol ftaleyn indikatörü
damlatılarak 0.1 N NaOH çözeltisi ile kalıcı bir pembe renk elde
edilinceye kadar titre edilir ve titrasyonda sarfedilen 0.1 N
NaOH miktarı ekmek numunesinin asit değerini ifade
etmektedir.
9.1.3.5 Ekmekte pH Ölçümü
Öğütülüp inceltilmiş ekmek nuunesinden 10 g alınıp
100 ml saf su içerisinde süspansiyon haline getirilmesi sağlanır
ve 20-30 dakika bekletildikten sonra üstte kalan kısımda pH
ölçümü yapılır.
142
9.1.4 Makarna Analizleri
Triticum durum buğday irmiğinin yaklaşık % 30 su
girdisiyle yoğrularak elde edilen hamurun şekillendirilip
tekniğine uygun olarak kurutulması ile elde edilmiş bir üründür.
Türk Standartalarına göre makarna; herhangi bir sebeple
kirlenmiş, acımış, küflü, kurtlanmış ve kemirgeneler atarfından
zararlanmış olmamalı, kendine has renk, koku ve tatda olmalı,
herhangi bir şekilde yabancı tat ve koku barındırmamalı, % 1’
lik tuzlu su içeren ortamda 20 dakika kaynatılması sonrasında
tamamı pişebilmeli ve dağılmamalı, kaynama suyuna geçen
kuru madde miktarı % 10’ dan fazla olmamalı, kuru maddede
bulunan protein miktarı % 10.5-13.5, kül miktarı en fazla % 0.8
olmalıdır. Bu belirtilen kalite özellikleri kapsamında makarnada
yapılan analizlere değinilmeye çalışılacaktır.
9.1.4.1 Makarnada Su Miktarı
Makarna numunesi, havan yardımıyla veya blendır
kullanarak iyice küçültülmesi sağlanır ve irmik boyutuna (< 1
mm) getirilen numuneden yaklaşık 3-5 g hassas terazi
yardımıyla alınıp daha önceden yıkanıp, temizlenmiş ve sabit
tartıma getirilmiş olan kurutma kaplarına alınır. Numunenin
kurutma kabına iyice ince bir tabaka halinde yayılması
sağlanarak 105 oC’ de 3-4 saat kurutulduktan sonra desikatöre
alınıp 20-30 dakika bekletilmesi sağlanarak tartım yapılır.
Numune tekrar yaklaşık 30-40 dakika 105 oC’de kurutma
dolabında bekletilerek işlemler tekrarlanarak tartımı yapılır.
Son iki tartım arasındaki fark % 0.2 ve daha düşük ise deney
tamamlanmış kabul edilerek numunedeki % su hesaplanır.
143
% Su miktarı = (T1-T2).100
N
T1: Numune+ Kurutma kabı darası, g
T2: Son tartım, g
N:numune ağırlığı g
9.1.4.2 Makarnada Protein Miktarı
İrmik boyutuna getirilmiş olan makarna numunesinden
yaklaşık 1 g arttım yapılarak Kjeldahl balonuna aktarılması
sağlanır. Üzerine sırasıyla 0.7 g civa oksit (veya 0.65 g metalik
civa), 15 g sodyum sülfat (susuz) ve 25 ml derişik sülfürik asit
ilave edilir. Balon, ısıtıcı yardımıyla yavaş yavaş ısıtılır ve çözelti
rengi berraklaşıncaya kadar kaynatma işlemine devam edilir.
Balonun sğuması sağlandıktan sonra 200 ml saf su ve 25 ml
tiosülfat çözeltisi ilave edilir ve içerisindeki civanın çökmesi
sağlanır. Balona daha sonra 25 g katı NaOH veya 55 ml derişik
NaOH çözeltisi yavaş bir şekilde ilave edilir. Balonun, daha
önceden hazırlanmış ve bir ucu içerisinde 50 ml derişik sülfürik
asit çözeltisi reln içerisine daldırılmış olan soğutucuya takılması
sağlanır. Balon çalkalanmak suretiyle karıştırılır ve ısıtılarak
numunedeki amonyağın tamamı damıtılıncaya kadar ısıtma
işlemine devam edilir. Damıtma işleminden sonra erlen
içerisinde bulunan asit, 0.1 N ayarlı NaOH yardımıyla metil
kırmızı indikatörü eşliğinde titre edilir ve formül yardımıyla
protein miktarı belirlenir.
Makarnada protein miktarı (%) = (S-S1).(0.0028).F.(5.7)
N
144
S1: 50 ml derişik asit için sarfedilen NaOH, ml
S: titrasyonda sarfedilen NaOH miktarı, ml
F: çözeltinin faktörü (NaOH)
N: numune miktarı, g
9.1.4.3 Makarnada Suya Geçen Madde Miktarı
Yaklaşık 25 g kadar makarna numunesi, 500 ml’lik bir
ısıya dayanıklı cam beher içerisine aktarılır ve 250 ml saf sıcak
su eklenmek suretiyle karıştırılır. Beherin ağzı kapatılarak
yaklaşık 20 dakika süreyle kaynatma işlemi yapılır. Kaynatma
işleminden sonra kaynatma suyu huni yardımıyla ölçü balonuna
aktarılarak kaynatma suyunun tamamen aktarılması sağlanır.
Beher içerisine yaklaşık 90 ml kadar saf su eklenip çalkalama
yapılarak ölçü balonuna aktarılması sağlanır. Ölçü balonundaki
sıvı hacmi saf su kullanarak 350 ml hacme tamamlanarak
karıştırma işlemi yapılır. Balondan yaklaşık 50 ml numune
alınarak daha önceden yıkanıp temizlenmiş ve daraları alınmış
olan kurutma kaplarına konmak suretiyle 100 oC’ de sabit
ağırlığa gelinceye kadar kurutma işlemine tabi tutulur ve
formül yardımıyla makarna kuru maddesinde suya geçen
madde miktarı (%) belirlenir.
Suya geçen madde miktarı (%) = (ST-D).Sf.100
(100-% Nem)
ST: kurutma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
145
Sf:seyreltme faktörü, (28)
9.1.4.4 Makarnada Titrasyon Asitliği
Makarna numunesi, havan,öğütücü veya blendır
yardımıyla öğütülerek irmik boyutuna kadar inceltilir (<1 mm)
ve numuneden yaklaşık 5 g tartım yapma suretiyle alınarak
ölçü kabına aktarılır. Üzerine % 96’ lık etil alkolden 250 ml ilave
edilip çalkalanır ve 24 saat bekletilmesi sağlanır. Üstte kalan
berrak kısımdan 10 ml alınmak suretiyle fenol ftaleyn
indikatörü kullanılarak 0.01 N NaOH çözelti ile hafif kalıcı bir
pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir. Makarnada
titrasyon asitliği sülfürik asit cinsinden ifade edildiğinden
formül yardımıyla asitlik hesaplanır.
Titrasyon asitliği (%) = S.N.(Me).Sf.F.100
M
F: NaOH çözeltisinin faktörü
M: numune miktarı, g
N: NaOH çözeltisinin normalitesi
Me: sülfürik asitin milieşdeğeri, g
Sf: seyreltme faktörü
S: titrasyonda sarfedilen NaOH miktarı, ml
9.1.4.5 Makarnada Kül Miktarı
Makarna numunesi, havan veya öğütücü yardımıyla
öğütülmesi sağlanır ve öğütülen numuneden 3-5 g alınmak
146
suretiyle daha önceden temizlenip kurutulmuş ve daraları
alınmış olan porselen krozelere konarak 525 oC veya 900 oC’
lerde yakma işlemlerine tabi tutulur. Desikkatöre alınıp 25-30
dakika soğutularak tartım yapmak suretiyle makarna
numunesindeki kül miktarı (%) belirlenir.
% Kül miktarı = (ST-D).100
N
N: ekmek numunesinin ağırlığı, g
ST: yakma sonrası elde edilen tartım değeri, g
D: porselen kroze ağırlığı, g
147
9.2 Süt ve Süt Ürünleri
9.2.1 Süt Analizleri
Çiğ süt, sağımı yapılan inek, koyun, keçi ve manda gibi
hayvanlardan elde edilen, kendine özgü tat, koku ve kıvamda
olan, içerisine herhangi bir madde karıştırılmayan ve
içerisinden kıymetini azaltacak bir maddesi alınmayan, beyaz
veya krem renkli sıvı olarak tanımlanmaktadır. Çiğ süütn
değerlendirilmesinde kir miktarı, içerisindeki yabancı madde
miktarı, asitlik değeri, yoğunluk, yağ miktarı, kuru maddede yağ
miktarı gibi terimler kullanılmaktadır. Çiğ sütün türlerine göre
özellikleri Tablo 6’ da verilmiştir.
Tablo 6. Farklı hayvanlardan elde edilen çiğ sütlerin özellikleri
Sütün türü
İnek sütü
(%)
Koyun
sütü (%)
Keçi sütü
(%)
Manda
sütü (%)
Asitlik (SH) 6.2-8.9 8.0-12.0 6.4-.10.0 6.7-10.0
Yoğunluk
(15.6 C)
1.028-
1.039
1.030-
1.045
1.028-
1.041
1.027-
1.040
Yağ (%) 3.0 5.0 3.5 6.0
Yağsız kuru
m.(%)
8.0 10.0 8.5 9.0
Çiğ sütlerin tür özelliklerine ilave olarak ayrıca sütler kalite
özellikleri kapsamında duyusal özellikleri, yapılarındaki kirlilik
derecesi, renk değerleri, yağ ve yağsız kuru madde değerlerine
148
göre Extra, 1.sınıf ve 2.sınıf sütler olarak da
sınıflandırılmaktadır.
9.2.1.1 Özgül Ağırlık Tayini (Laktodansimetre)
Sütlerin yoğunluk değerleri, laktodansimetrelerle pratik
olarak belirlenebilmektedir. Laktodansimetre üzerinde yer alan
rakamlar 14 ile 42 arasında değişmekte olup yoğunluğunun
belirlenmesinde süt numunesi 250-500 ml’ lik ölçüm
silindirlerine alınır ve lakodansimetre skalası ile süt seviyesinin
çakıştığı nokta okunmak suretiyle elde edilen değere 1000
ekleyip 1000’ e bölmek suretiyle yoğunluk belirlenir. Ölçüm
işlemlerinde sıcaklık düzeltmesi için 15 oC altında ve 15 oC’ nin
üzerinde olması durumunda ilgili tablo değerleri kullanılarak
laktodansimetre değerleri düzeltilir.
9.2.1.2 Piknometre ile Özgül Ağırlık Tayini
Piknometre, 50 ml hacme sahip bir cam balonudur.
İşlemden önce piknometrenin boş ağırlığı tartılır (T1), daha
sonra 15 oC’ deki saf su ile doldurularak tartım yapılır (T2) ve
yine aynı sıcaklıkta süt ile doldurularak tartım yapılır (T3) ve
formül yardımıyla sütün özgül ağırlığı hesaplanır.
Özgül ağırlık = T3-T1
T2-T1
Piknometre ile sütün özgül ağırlığının belirlenmesinde balonda
hava kabarcığı kalmamasına dikkat edilmeli, kılcal boru tam
dolu olmalı ve borunun dışına taşan kısımlar çok iyi
temizlenmelidir.
149
9.2.1.3 Kuru Madde Tayini
Sütte bulunan toplam kuru madde miktarı, sütün besin
değerini ifade etmekte ve sütün işlenmesi açısından büyük
önem taşımaktadır. Sütün kuru maddesi çoğunlukla
gravimetrik yöntemler kullanarak belirlenmektedir. Süt
numunesi karıştırılarak homojen hale getirilir ve sıcaklığı 15-20 oC’de olmasına dikkat edilir. Deney öncesi, daha önceden
yıkanıp temizlenen ve daraları alınmış olan kurutma kaplarına
homojen hale getirilen süt numunesinden pipet yardımıyla 5 g
kadar numune aktarılır ve kurutma fırınlarında 105 oC’ de 2-3
saat tutulmak suretiyle sütteki kuru madde miktarı hesaplanır.
Sütte kuru madde (%) = (ST-D).100
N
ST: kurutma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
N: süt numunesinin ağırlığı, g
9.2.1.4 Kül Miktarı
Kül miktarının belirlenmesinde porselen krozeler
yıkanıp temizlenir ve 250-300 oC’ lerde yaklaşık 1.5-2 saat
tutulur ve desikatöre alınarak deney öncesinde kullanıma hazır
hale getirirler. Daraları alınan porselen kroze içerisine yaklaşık
5 g kadar süt numunesi konur ve yakma öncesi kül fırınında
taşma ve dökülmelerin önlenmesi amacıyla ön kurutma
işlemine tabi tutulurlar. Kurutma işlemi tamamlanan porselen
krozeler 550 oC’ deki kül fırınlarına alınarak yaklaşık 1.5-2 saat
süreyle yakılırlar. İşlem sonrası numune desikatöre alınıp 25-30
150
dakika bekletilir ve tartım yapılarak sütte bulunan kül miktarı
hesaplanır.
Sütte kül miktarı (%) = (ST-D).100
N
ST: yakma sonrası tartım değeri, g
D: porselen kroze darası, g
N: süt numunesinin ağırlığı, g
9.2.1.5 Yağ Tayini
Sütlerde bulunan yağ miktarlarının belirlenmesinde
farklı yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemler arasında
volumetrik ve gravimetrik yöntemler gelmektedir. Yağ
miktarının belirlenmesinde volumetrik yöntemler daha pratik
ve çabuk sonuç vermeleri nedeniyle tercih edilmektedirler.
Volumetrik yöntemler arsında Gerber ve Babcock yöntemleri
kullanılmaktadır.
Gerber yöntemi: bu yöntemde sütlerdeki yağ miktarlarının
belirlenmesinde sıcaklığa dayanıklı camlarda imal edilmiş olan
bütirometreler kullanılırlar. Bütirometreler, içerisine konan 11
ml süt içerisinde bulunan yağı ağırlık olarak göstermektedirler.
Bütirometre içerisine sırasıyla 10 ml derişik sülfürik asit (d:1.82
g/ml, % 95-97), 11 ml süt ve 1 ml amil alkol konur ve
bütirometrenin ağzı tıpa ile kapatılır, alt-üst etmek suretiyle
karıştırılmaları sağlanarak Gerber santrifüjüne yerleştirilerek
10-15 dakika süreyle santrifüj edilir. Daha sonra
bütirometrenin taksimatlı kısmından sütteki yağ miktarı okuma
yapmak suretiyle belirlenir. Bütirometre ile yağ tayini yapılırken
151
derişik sülfürik asit, bütirometrenin boğaz kısmına
değdirilmeden konur. Bütirometreye konan sütün, asit ve amil
alkol ile karışmamasına dikkat edilmeli, tabaka oluşu
sağlanmalı ve bu işlemden sonra bütirometre yavaş bir şekilde
çalkalama yapılmadan alt-üst edilmelidir. Bu işlem esnasında
plastik tıpanın çıkma ihtimali göz önünde bulundurularak
bütirometre alt-üst edilmelidir.
Babcock yöntemi: yöntem, temelde Gerber yöntemine
benzemekte, bütirometre yerine 16.25 cm boyunda ve 50 ml
sıvı hacme sahip ince boyunlu Babcock şişeleri kullanılmaktadır.
Süt numunesinden pipet yardımıyla 18 g numune Babcock
şişesine aktarılır ve üzerine yoğunluğu d:1.820-1.825 arasında
olan derişik sülfürik asitten 17.5 ml yavaşça ilave edilir ve şişe
hareket etirilerek süt parçalarının eritilmesi sağlanır. Sıcaklığı
57.2-65.6 oC olan santrifüjlerde yaklaşık 5 dakika santrifüj edilir.
İşlemden sonra şişe sıcak haldeki (60 oC) su ile doldurulması
sağlanır ve 2 dakika süreyle tekrar santrifüj edilir. Şişenin
boyun kısmındaki derecelendirilmiş bölümün sonuna kadar
sıcak su koymak suretiyle doldurulması sağlanır ve yeniden
santrifüj edilir. Babcock şişesi 55-60 oC deki su banyosuna
daldırılmak suretiyle 5 dakika bekletilir ve şişenin boyun
kısmındaki taksimatlı yerden yağ seviyesi okunarak sütteki % g
yağ belirlenir.
9.2.1.6 Sütte Azot Tayini
Sütte bulunan azot miktarının belirlenmesinde Kjeldahl
yöntemi kantitatif olarak tercih edilmektedir. Yaklaşık 5 g kadar
alınan süt numunesi yakma balonuna aktarılır ve üzerine
sırasıyla 0.75 g civa sülfat, 1 g bakır sülfat, 10 g potasyum sülfat
ve 20 ml derişik sülfürik asit konur. Balon içerisindeki karışımın
rengi berraklaşıncaya kadar ısıtma işlemi yapılır. Daha sonra
balonun soğuması sağlanarak 200 ml saf su, 80 ml potasyum
152
sülfitli NaOH çözetisi tabaka oluşturacak bir şekilde balona
aktarılır. Balon daha sonra damıtma düzenine bağlanır.
Damıtma düzeneğinin diğer ucundaki erlen içerisine 0.1 N
derişik sülfürik asit çözeltisinden 50 ml konur ve birkaç damla
metil kırmızısı eklenir. Damıtma işlem sonrası elde edilen
damıtık 0.1 N NaOH ile sarı renk elde edilinceye kadar titre
edilir. 0.1 N NaOH ile titre edilen miktar, 50’ den çıkarılarak
aradaki fark yardımıyla (S ml) süt numunesindeki azot miktarı
(%) hesaplanır.
Sütteki azot miktarı (%) = S.(0.0014).100
N
N: süt numunesinin ağırlığı, g
0.1 N H2SO4 çözeltisinin litresinde 4.9 g asit bulunmakta ve bu
miktar 1.4 g azota tekabül etmektedir. Sarfedilen her 1ml 0.1 N
asit çözeltisindeki azot miktarı 0.0014 g’ a eşdeğerdir.
9.2.1.7 Sütte Asit Miktarı (%)
Süt numunelerindeki asitliğin belirlenmesinde titrasyon
yöntemi ile asitlik belirlenebilmekte ve asitlik değerleri, yüzde
süt asidi (%), Soxhlet-Henkel, Thörner ve Dornik dereceleri
olarak belirtilebilmektedir.
Soxhlet-Henkel metodu: yöntemde 25 ml süt numunesi, % 2’ lik
fenol ftaleyn indikatörü eşliğinde 0.25 N NaOH çözeltisi ile hafif
pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir ve sarfedilen 0.25
N NaOH miktarı bulunmuş olur. Sarfedilen NaOH değeri 4 ile
çarpılarak SH asitlik değeri hesaplanır.
153
Thörner metodu: yöntem Soxhlet-Henkel yöntemi ile aynı olup
titrasyonda 0.1 N NaOH çözeltisi kullanılmaktadır.
Dornik metodu: 100 ml süt numunesi, N/9’ luk NaOH çözeltisi
ile fenol ftaleyn indikatörü ile hafif, kalıcı bir pembe renk elde
edilinceye kadar titre edilir ve sarfedilen çözelti miktarı sütün
Dornik asitlik derecesini ifade etmektedir. (1 D= 0.444 SH)
Yüzde süt asit cinsinden asitlik tayini: süt numunesinden belirli
bir miktar alınıp 0.1 N NaOH çözeltisi ile hafif, kalıcı bir pembe
renk elde edilinceye kadar titre edilir ve formül yardımıyla
sütteki asitlik hesaplanır.
S: titrasyonda sarfedilen NaOH miktarı, ml
% Laktik asit = S. N. (Me).100
M
Me: Laktik asitin milieşdeğer ağırlığı, g (90/1000)
N: NaOH çözeltisinin normalitesi
M: numune miktarı, g
Not: Sütlerdeki asitlik değerlerinin laktik asit (%), Soxhlet-
Henkel, Thörner ve Dornik dereceleri ve birbirlerine
eşdeğerlikleri Ek-7’ de verilmiştir. % asitlik değerini SH değerine
çevirmek için 0.0225 ile bölünmelidir.
154
9.2.1.8 Sütlerde Koruyucu Madde Tespiti
Çabuk bozulabilir gıda maddeleri arasında olan sütün
hazırlanması aşamasında süte ilave edilmeleri mevzuatlara
göre yasak olmasına rağmen bazı koruyucu maddeler sütlere
katılabilmektedir. Özellikle ısıl işlem aşamasında sütteki
pıhtılaşmayı önlemek amacıyla sütlere bazı katkı maddeleri
ilave edilmektedir. Sütlere koruyucu olarak katılan maddeler
arasında formaldehit, hidrojen peroksit, salisilik asit, karbonat,
azo ve annatto boyası gibi maddeler katılabilmektedir. Bu
kısımda sütte bulunması yasak olan bu koruyucu maddelerden
bazılarının belirlenmesi yöntemlerine yer verilecektir.
Azo boyası: süt numunesine seyreltik asit ilave edildiğinde
pembe renk meydana gelmesi durumunda boya maddesi
varlığı kabul edilmektedir.
Annatto boyası: süt numunesine bikarbonat ilave edilip filtre
kağıdı daldırılmış halde yaklaşık 12 saat süreyle bekletildiğinde
filtre kağıdında ortaya çıkan sarı, kırmızımsı lekelere kalay
klorür eklenmesi durumunda ortaya çıkan pembe renk bu
boyanın var olduğunun işareti olarak kabul edilmektedir.
Karbonat: yaklaşık 10 ml süt numunesine, 10 ml alkol ve birkaç
damla % 1’ lik rozalik asit çözeltisi ilave edilip karıştırıldığında
gül kırmızısı renk oluşması durumunda sütte karbonatın varlığı
kabul edilmekte, süte herhangi bir karbonat türevi madde
katılmaması durumunda ise süt kahverenk’e dönüşecektir.
Hidrojen peroksit: çiğ süt numunesinden yaklaşık 10 ml alınıp
üzerine % 2’ lik parafenildiamin çözeltisi ilave edilmesi sonucu
meydana gelen mavi renk, sütte hidrojen peroksitin varlığına
işaret etmektedir.
155
Salisilik asit: süt numunesinden alınan 100 ml’ lik kısıma 5 ml
1:3’ lük hidroklorik asit karışımından eklenip pıhtılaşması
sağlanır, oluşan pıhtı süzülüp yaklaşık 100 ml eterle karıştırılır.
Eter tabakası 5 ml’ lik saf su ile yıkanır, eter uçulur ve % 0.5’ lik
demir klorür çözeltisinden birkaç damla ilave edilmesi sonucu
menekşe renk elde edilmesi durumunda sütte salisilik asitin var
olduğu kabul edilmektedir.
Formaldehit: süt numunesinden alınan yaklaşık 10 ml’ lik kısım
uygun hacimdeki bir tübe konur ve süt hacminin yarısı kadar
derişik sülfürik asit, tüpün kenarından yavaş bir şekilde ilave
edilir. Süt ve asitin birleştiği yerde mavi-menekşe renkli bir
halka oluşması durumunda süt numunesinde formaldehitin var
olduğu kabul edilir.
9.2.1.9 Sütlerde Biyokimyasal Madde Tespiti
Sağımı yapılan hayvanlarda ortaya çıkan bazı meme
rahatsızlıklarında tedavi amacıyla penisilin tedavisi
uygulanmaktadır. Süt hayvanının tedavisinde kullanılan
penisilinin süte geçmesi halinde özellikle sütlerin işlenmeleri,
peynir, yoğurt gibi ürünlerin üretiminde olumsuzluklara neden
olabilmektedir. Bu nedenle işlenecek sütlerde penisilinin tespit
edilmesinde penisiline karşı hassas olan St. thermophilus
kültürü kullanılmaktadır. Kültür ve rezasurin, penisilin araması
yapılacak süte eklenmekte, 30-45 dakika süreyle 45 oC’ de
inkübasyona bırakılarak içerisinde penisilin bulunmayan sütle
karşılaştırma yapmak suretiyle kontrol edilmektedir.
Süt numunelerinde bulunan antibiyotik maddelerin
tespit edilmesinde kullanılan diğer bir yöntemde ise iki ayrı test
tüpü içerisine kontrol edilecek süt numunesi ve saf süt
numunelerinden 10 ml alınıp 15 dakika süreyle 90-95 oC
sıcaklıkta ısıl işleme tabi tutulur ve soğutularak sıcaklık
156
değerleri 45 oC’ ye düşürüldükten sonra yoğurt kültürü
katılmak suretiyle (0.5 ml) karıştırılır. Test tüpleri düşük
sıcaklıklarda 2-3 saat bekletilir ve örneklerde pıhtılaşma
düzeyleri kontrol edilir ve her iki numune asitlik değeri
açısından kontrol edilir. Saf sütün asitlik değeri, incelenen diğer
sütün asitlik değerinden yüksek çıkması durumunda süt
numunesi içerisinde asit üreten bakterilerin varlığı kabul edilir.
Peroksidaz: bu enzim metabolizma faaliyetleri sonrasında açığa
çıkan hidrojen peroksiti parçalayan bir enzimdir. Sütlerin işlem
öncesinde ısıl işlemlere tabi tutulup tutulmadığının
belirlenmesi amacıyla yapılmaktadır. Bu amaçla 10 ml süt
numunesi test tüpüne yerleştirilir ve % 1’ lik phenyl diamin
hidroklorür çözeltisinden birkaç damla ilave edilerek
karıştırılması sağlanır. İşlem sonrası tüplerde mavi renk
oluşması durumunda sütün ısıl işlem görmediği tespit edilir.
Katalaz: süt numunesinden yaklaşık 15 ml alınıp katalaz tüpüne
yerleştirilir ve % 1’ lik hidrojen peroksit çözeltisinden 5 ml ilave
edilip tüplerin ağızları kapatılır ve su banyosunda 12 saat
süreyle inkübe edilir. İnkübasyondan sonra açığa çıkan oksijen
gazının hacminin 1.5 ml’ den fazla olması durumunda katalaz
varlığı kabul edilir.
9.2.2 Peynir Analizleri
Peynir, inek, koyun veya keçi sütlerinin enzim veya asit
yardımıyla pıhtılaştırılarak suyunun uzaklaştırılıp belirli bir süre
olgunlaştırılmasıyla elde edilen besin değeri yüksek olan gıda
maddesidir. Peynirler kendine has renk, koku, tat, aroma ve
şekillere sahip olmakla birlikte, beyaz, kaşar, krem, salamura,
tulum, eritme, dil, gravyer, emmental peynirleri gibi türleri
bulunmaktadır. Peynirlerin sınıflandırılmasında duyusal
özelliklerine göre birinci ve ikinci sınıf olarak; yağlılık
157
durumlarına göre ise de yağsız, az yağlı, yarım yağlı, yağlı ve
tam yağlı peynirler olarak ta sınıflandırılabilmektedir. Peynirler
yağlılık durumlarına göre 100 g peynir kuru maddesinde
kütlece en az % 45 süt yağı içeren peynir tam yağlı, en az % 30
süt yağı içeren peynir yağlı, kütlece en az % 20 süt yağı içeren
peynirler yarım yağlı, % 20’ den az süt yağı içeren peynirler ise
yağsız olarak nitelendirilmektedir.
9.2.2.1 Peynirlerde Kuru Madde Miktarı
Peynir numunesinin küçük parçacıklar haline gelmesi
sağlanarak 5-10 g numune, daha önceden yıkanıp temizlenmiş
ve kurutulup daraları alınan kurutma kaplarına (kroze, saat
camı vb) yerleştirilir ve kurutma fırınında 3-4 saat bekletilir ve
25-30 dakika desikatörde bekletilerek tartım yapılır. Kurutma
deneyinin tamamlanıp tamamlanmadığına karar verebilmek
amacıyla numune tekrar kurutma fırınında 1 saat süreyle
tutulup tekrar desikatöre alınıp işlemler tekrar edilerek son
tartım değeri hesaplanır. Tartım değerleri arasında % 0.2 ve
daha düşük bir fark varsa deneyin tamamlandığına karar verilir
ve formül yardımıyla peynir numunesindeki kuru madde
miktarı (%) belirlenir.
Peynirde kuru madde (%) = (ST-D).100
N
ST: kurutma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
N: peynir numunesinin ağırlığı, g
158
Peynirlerde bulunan kuru madde miktarlarının azlığı/fazlalığı
hakkında standartlarda herhangi bir hüküm bulunmamakta
olup kuru madde miktarının fazla olması, peynirdeki yağlılık
durumu hakkında genel bir fikir verebilmektedir.
9.2.2.2 Peynirlerde Yağ Miktarı
Peynirlerin kalite özelliklerinin belirlenmesinde
çoğunlukla uygulanan bir analiz yöntemi olup volumetrik olarak
peynirlerdeki yağ miktarları belirlenmektedir. Yağ miktarının
belirlenmesi amacıyla Van Gulik bütirometresinin beherciğine
yaklaşık 3 g peynir numunesi yerleştirilir. Üst kısımda bulunan
lastik tıpa çıkartılarak d: 1.50 g/ml olan derişik sülfürik asit
çözeltisinden 10 ml ilave edilir. Bütirometre sıcak su banyosu
içerisinde tutulmak suretiyle (55-60 oC) alt-üst edilerek
behercikteki numunenin tamamen erimesi sağlanır ve daha
sonra amil alkol çözeltisinden 1 ml ilave edilip dikkatli bir
şekilde alt-üst edilir. Van Gulik bütirometresinin dereceli
kısmında sıfır (0) noktasına kadar dikkatli bir şekilde derişik
sülfürik asitten konmak suretiyle Gerber santrifüjünde 10-15
dakika santrifüj edilir. Bütirometre sıcak su banyosuna alınıp 5-
10 dakika bekletilmek suretiyle taksimatlı kısımdan yüzde g yağ
olarak numunedeki miktarı belirlenir.
9.2.2.3 Peynirlerde Kül Miktarı
Kül miktarının belirlenmesinde porselen krozeler
yıkanıp temizlenir ve 250-300 oC’ lerde yaklaşık 1.5-2 saat
tutulur ve desikatöre alınarak deney öncesinde kullanıma hazır
hale getirirler. Daraları alınan porselen kroze içerisine yaklaşık
2-3 g kadar peynir numunesi konur ve yakma öncesi ani
buharlaşmanın önlenmesi amacıyla ön kurutma işlemine tabi
tutulurlar. Kurutma işlemi tamamlanan krozeler 550 oC’ yi
geçmeyen kül fırınlarına alınarak yaklaşık 1.5-2 saat süreyle
159
yakılırlar. İşlem sonrası numune desikatöre alınıp 25-30 dakika
bekletilir ve tartım yapılarak peynirde bulunan kül miktarı
hesaplanır.
Peynirde kül miktarı (%) = (ST-D).100
N
ST: yakma sonrası tartım değeri, g
D: porselen kroze darası, g
N: peynir numunesinin ağırlığı, g
9.2.2.4 Peynirde Tuz Miktarı
Peynir numunelerinde bulunan tuz miktarının
belirlenmesi amacıyla yaklaşık 10 g kadar alınan numune
porselen bir havan içerisinde, saf sıcak su kullanılarak ezilmesi
sağlanır ve porselen havandaki kısmın 500 ml’ lik ölçü
balonuna aktarılması sağlanır ve işlem numunede bulunan
tuzun tamamen sıcak haldeki suya geçmesi amacıyla 3-4 defa
tekrarlanır ve ölçü balonu saf su ile balon çizgisine kadar
tamamlanarak iyice karıştırılır. Ölçü balonundan süzme işlemi
sonrası 25 ml kadar alınıp erlen içerisine aktarılır ve % 5’ lik
potasyum kromat eşliğinde 0.1 N AgNO3 ile kiremit kırmızısı
renk elde edilinceye kadar titre edilir ve numunedeki tuz
miktarı hesaplanır.
Peynirde tuz miktarı (%) = S.f.N. (0.0584).Sf.100
M
Sf:seyreltme faktörü (500/25=20)
160
M: numune miktarı, g
S: titrasyonda sarfedilen AgNO3 miktarı, ml
f: çözeltinin faktörü
N: çözeltinin normalitesi
9.2.2.5 Peynirlerde Asit Miktarı
Peynir numunelerinde bulunan asit miktarları süt asiti
(%, laktik asit) cinsinden belirtilmektedir. Peynir numunesinden
alınan 5-10 g arasındaki numunenin, porselen bir havan
içerisinde küçültülmesi sağlanır. Numunenin ezilme işlemini
kolaylaştırma amacıyla bir miktar saf su ilave edilir ve daha
sonra havandaki kısım ölçü balonuna (250 ml) aktarılır. Ölçü
balonu, balon çizgisine kadar saf su ile tamamlanır ve iyice
karıştırılması sağlanır. Balondaki kısımdan süzme işlemi sonrası
20 ml kadar alınıp erlen içerisine aktarılır ve birkaç damla fenol
ftaleyn indikatörü eşliğinde 0.1 N NaOH çözeltisi ile hafifi, kalıcı
bir pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir ve peynir
numunesindeki asit miktarı (%) hesaplanır.
Peynirdeki asit miktarı (%) = S.f.N. Me.100.Sf
M
N:çözeltinin normalitesi
Me:laktik asitin milieşdeğeri,g (90/1000)
Sf:seyreltme faktörü (250/20=12.5)
M: numune miktarı, g
161
S: titrasyonda sarfedilen NaOH miktarı, ml
f: çözeltinin faktörü
9.2.2.6 Peynirde Azotlu Madde Miktarı
Peynir numunelerindeki azot miktarının
belirlenmesinde Kjeldahl yöntemi kullanılmaktadır. Yaklaşık 5 g
kadar alınan peynir numunesi yakma balonuna aktarılır ve
üzerine sırasıyla 0.75 g civa sülfat, 1 g bakır sülfat, 10 g
potasyum sülfat ve 20 ml derişik sülfürik asit konur. Balon
içerisindeki karışımın rengi berraklaşıncaya kadar ısıtma işlemi
yapılır. Daha sonra balonun soğuması sağlanarak 200 ml saf su,
80 ml potasyum sülfitli NaOH çözetisi tabaka oluşturacak bir
şekilde balona aktarılır. Balon daha sonra damıtma düzenine
bağlanır. Damıtma düzeneğinin diğer ucundaki erlen içerisine
0.1 N derişik sülfürik asit çözeltisinden 50 ml konur ve birkaç
damla metil kırmızısı eklenir. Damıtma işlem sonrası elde
edilen damıtık 0.1 N NaOH ile sarı renk elde edilinceye kadar
titre edilir. 0.1 N NaOH ile titre edilen miktar, 50’ den
çıkarılarak aradaki fark yardımıyla (S ml) süt numunesindeki
azot miktarı (%) hesaplanır. (Not: 0.1 N H2SO4 çözeltisinin
litresinde 4.9 g asit bulunmakta ve bu miktar 1.4 g azota
tekabül etmektedir. Sarfedilen 1ml 0.1 N asit çözeltisindeki
azot miktarı 0.0014 g’ a eşdeğerdir)
Peynirde azot miktarı (%) = S.(0.0014).100
N
N: peynir numunesinin ağırlığı, g
162
9.2.2.7 Peynirde Toplam Uçucu Asit Miktarı
Peynirlerde bulunan uçucu nitelikteki toplam asit
miktarının belirlenmesi amacıyla yaklaşık 10 g numune tartım
yoluyla porselen bir havan içerisine alınıp üzerine % 10’ luk
seyreltik sülfürik asit çözeltisinden ilave edilerek ezilmesi
sağlanır. Porselen havandaki karışım Kjeldahl balonuna
aktarılılır (800 ml) ve porselen hava içerisine aynı sülfürik asit
çözeltisinden 50 ml kadar eklenip yıkama yapılıp balona
aktarılması sağlanır. Balona, 35 g MgSO4.7H2O konur ve üzerine
250 ml saf su eklenerek damıtma düzenine bağlanır. Damıtma
işleminde 280 ml damıtık elde edilip damıtığın 0.1 N NaOH ile
fenol ftaleyn indikatörü eşliğinde titre edilmesi sağlanır.
Damıtma kolonunda uçucu yağ asitlerinin kalması ihtimaline
karşı soğutucu 25 ml alkol ile yıkanıp elde edilen kısmın 0.1 N
NaOH ile titre edilmesi sağlanır. Her iki titrasyonda sarfedilen
0.1 N NaOH miktarı 10 ile çarpılır ve elde edilen sonuç peynir
numunesindeki toplam uçucu yağ asit miktarını (mg/100 g
peynir) verir.
9.2.3 Yoğurt Analizleri
Yoğurt, sütün tekniğine uygun bir şekilde St.
thermophilus ve L. bulgaricus bakterilerinin etkisiyle süt asiti
fermantasyonu sonucunda elde edilen ve yoğurt içerisindeki
kültürleri barındıran süt ürünü olarak tanımlanmaktadır.
Yoğurtlar süt yağı içeriklerine göre tam yağlı (en az % 3.8 süt
yağı), yağlı ( en az % 3.0 süt yağı), yarım yağlı (en az % 1.5 süt
yağı) ve yağsız (< % 1.5) olarak sınıflandırılmakta ve ise % 9 -15
arasında değişen toplam kuru maddeleri içermektedirler.
163
9.2.3.1 Yoğurtta Kuru Madde Miktarı
Yoğurt numunesi iyice karıştırılıp homojen hale
getirildikten sonra yaklaşık 5 g kadar numune, daha önceden
yıkanıp temizlenmiş ve kurutulup daraları alınan kurutma
kaplarına tartım yoluyla konur ve 100-105 oC’ de 2-3 saat
süreyle kurtulur ve desikatöre alınarak soğutulup tartımı
yapılır.
Yoğurtta kuru madde miktarı (%) = (ST-D).100
N
ST: kurutma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının darası, g
N: numune ağırlığı, g
9.2.3.2 Yoğurtta Yağ Miktarı
Yoğurt numunelerindeki yağ miktarlarının belirlenmesi
amacıyla süt bütirometreleri kullanılır. Yoğurt numunesinden
10 g tartım yapılarak alınır ve üzerine 10 ml saf su katılarak 1:1
oranında seyreltme işlemi yapılarak iyice karıştırılması sağlanır.
Bu numuneden 11 ml alınıp süt bütirometresine konur ve
üzerine 10 ml derişik sülfürik asit ve 1 ml amil alkol eklenerek
bütirometrenin tıpası kapatılır ve alt-üst edilir. Bütirometre
daha sonra 5-10 dakika santrifüj edilerek üzerindeki taksimatlı
kısım okunup 2 ile çarpılmak suretiyle numunedeki yağ miktarı
(%) belirlenir.
164
9.2.3.3 Yoğurtta Asit Miktarı
Karıştırılarak homojen hale getirilen yoğurt
numunesinden tartım yoluyla bir erlen içerisine 5-10 g alınıp
fenol ftaleyn indikatörü eşliğinde 0.1 N NaOH çözeltisi ile
pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir.
Yoğurtta asit miktarı (%) = S.f.N Me.100
M
Me:laktik asitin milieşdeğeri, (90/1000)
M: numune miktarı,g
S: titrasyonda sarfedilen 0.1 N NaOH miktarı, ml
f: çözeltinin faktörü
N: çözeltinin normalitesi
9.2.4 Tereyağ Analizleri
Tereyağı, süt, krema veya yoğurttan fiziksel yollarla
elde edilen ve içerisinde süt yağından başka herhangi bir yağ
bulunmayan süt ürünü olarak tanımlanmakta; pastörize,
mutfak ve eritilmiş tereyağları şeklinde çeşitleri bulunmaktadır.
Pastörize tereyağlarında süt asiti cinsinden asit miktarı % 0.27’ i
geçmeyen tereyağları olarak standartlarda tanımlanmaktadır.
Tereyağları, tuzlu ve tuzsuz olarak üretilebilmekte; tuzsuz
tereyağlarında en fazla % 0.2, tuzlu tereyağlarında en fazla % 2’
den fazla tuz bulunmamalıdır. Tereyağlarında süt yağı miktarı
ise standartlarda belirtilmiş ve pastörize ve mutfaklık tuzsuz
165
tereyağlarında en az % 82, mutfaklık tereyağlarında en az % 80,
sade yağlarda ise en az % 99 olması gerekmekte ve eritilmemiş
tereyağlarında su miktarı ise en fazla % 16 olmalıdır. Tereyağ
numunesi, süt ürünleri içerisinde en fazla yağ içeren ürün
grubunda yer aldığından bunlara uygulanan kontrol testleri
yağlar ile ilgili olarak yapılan analiz yöntemleri ile benzerlik
gösterdiğinden burada bu analiz yöntemlerine yer verilmeye
çalışılacaktır.
9.2.4.1 Tereyağlarında Su Miktarı
Tereyağ numunesi su banyosu içerisinde (<39 oC)
ısıtılarak yumuşatılır ve homojen hale gelmesi sağlanır. Daha
önceden yıkanıp temizlenmiş ve kurutulup daraları alınmış olan
kurutma kaplarına yaklaşık 5-10 g tereyağ numunesi tartım
yoluyla aktarılır ve 100 oC sıcaklıkta 2 saat süreyle tutulup
desikatöre alınıp soğutulduktan sonra tartım yoluyla
numunedeki su miktarı belirlenir.
Tereyağında nem miktarı (%) = (ST1-ST2).100
N
ST1: kurutma öncesi tartım değeri, g
ST2: kurutma sonrası tartım değeri, g
N: numune ağırlığı, g
9.2.4.2 Tereyağlarında Yağ Miktarı
Tereyağlarında bulunan yağ miktarlarının
belirlenmesinde çözücü (solvent) ve Gerber yöntemleri
kullanılmaktadır. Çözücü madde yardımıyla yağ miktarının
belirlenmesinde daha önceden kurtulmuş olan tereyağ
166
numunesinden 10-15 g ayırma hunisine aktarılır ve üzerinee
50-100 ml eter veya petrol eteri ilave edilerek iyice
karıştırılması sağlanır. 5-10 dakika bekledikten sonra ayırma
hunisinden alt kısımdaki tortuların uzaklaştırılması sağlanır ve
geriye kalan kısım, darası belirli olan kurutma kaplarına
alınarak 95-100 oC sıcaklıktaki kurutma dolaplarında 2-3 saat
bekletmek suretiyle eter veya petrol eterinin buharlaştırılması
sağlanır. Kurutma kabının desikatöre alınıp 25-30 dakika
bekletilerek soğutulması sağlanarak numunedeki yağ miktarı
hesaplanır.
Tereyağında yağ miktarı (%) = (ST-D).100
N
ST: buharlaştırma sonrası tartım değeri, g
D: kurutma kabının tartım değeri, g
N: numune ağırlığı, g
Gerber yöntemi ile yağ miktarının belirlenmesinde tereyağları
için kullanılan özel bütirometreler kullanılır.Tereyağ
bütirometreleri 100’ e kadar derecelendirilmiş olup yağ
miktarları bu dereceler üzerinden belirlenmektedir. Yaklaşık 5 g
kadar yağ numunesi bütirometrenin beheciğine tartım yapmak
suretiyle yerleştirilir ve bütirometrenin üst tıpası çıkarılarak 40 oC sıcaklıkta 6 ml saf su ilave edilir. Bütirometreye yoğunluğu
1.82 g/ml olan derişik sülfürik asit çözeltisinden 10 ml konup 1
ml amil alkol eklendikten sonra 5-10 dakika santrifüj edilerek
167
bütirometredeki derecelendirilmiş kısımdan yağ
numunesindeki yağ miktarı okunur.
9.2.4.3 Tereyağlarında Tuz Miktarı
Tereyağlarında tuz miktarının belirlenmesinde tartım
yoluyla 10 g kadar yağ numunesi ayırma hunisine alınıp 50 ml
sıcak haldeki saf su eklenerek iyice karıştırılır.Ayırma hunisinin
musluğu yavaşça açılarak altta toplanan kısmın ölçü balonuna
(500 ml) aktarılması sağlanır. Ayırma hunisine sıcak haldeki saf
sudan 50-100 ml kadar ilave edilip işlem tekrarlanır ve tuzun
tamamen suya geçmesi sağlanarak ölçü balonuna aktarılması
sağlanır. Ölçü balonu balon çizgisine kadar saf su ile
tamamlanarak iyice karıştırılır. Titrasyon amacıyla ölçü
balonundan 25 ml numune erlen içerisine aktarılıp birkaç
damla potasyum kromat indikatörü eklenerek 0.1 N AgNO3
çözeltisi ile kiremit kırmızı renk elde edilinceye kadar titre edilir
ve yağ numunesindeki tuz miktarı (%) hesaplanır.
Tereyağında tuz miktarı (%) = S.f.N. (0.0585).Sf.100
M
M: numune miktarı, g
S: titrasyonda sarfedilen AgNO3 miktarı, ml
N:çözelti normalitesi
Sf:seyreltme faktörü, (500/25=20)
f:çözelti faktörü
168
9.2.4.4 Tereyağlarında Asit Miktarı
Yağ numunesinden yaklaşık 10 g alınarak bir erlen
içerisine aktarılır. Diğer bir erlen içerisine 1:1’ lik oranda
hazırlanmış olan etil alkol-dietil eter karışımından 50 ml
alınarak fenol ftaleyn indikatörü eşliğinde 0.1 N NaOH çözeltisi
ile titre edilir. Nötralize edilen karışım, yağ numunesinin
bulunduğu erlen içerisine aktarılarak yine birkaç damla
indikatör eşliğinde 0.1 N NaOH çözeltisi ile titre edilir ve
tereyağ numunesindeki asitlik değeri sarfedilen 0.1 N NaOH
miktarı olarak belirlenir.
9.2.4.5 Tereyağlarında Sabunlaşma Sayısı
Sabunlaşma sayısı, yağlar için kullanılan bir terim olup 1
g yağın sabunlaştırılması için sarfedilen KOH miktarını ifade
etmektedir.Yağ numunesinden tartım yoluyla 3-5 g kadar erlen
içerisine alınıp üzerine 50 ml etanollü KOH çözeltisi katılır ve
geri soğutucuya bağlı bir şekilde su banyosunda ısıtılır ve belirli
aralıklarla karıştırılması sağlanır. Erlen içerisindeki çözelti
soğulup indikatör eşliğinde 0.5 N HCI çözeltisi ile titre edilir ve
formül yardımıyla yağ numunesindeki sabunlaşma sayısı
hesaplanır.
Sabunlaşma sayısı = S.(28.05)
N
S: titrasyonda sarfedilen 0.5 N KOH miktarı, ml
N: numune miktarı
28.05: 1 ml 0.5 N HCI çözeltisinin mg cinsinden KOH eşdeğeri
169
9.2.4.6 Tereyağlarında İyot Sayısı
İyot sayısı, yağlarda doymamışlık derecesinin
belirtilmesinde kullanılan bir terim olup 100 g yağın
bağlayabildiği iyot miktarının mg cinsinden değerini ifade
etmektedir. Yağ numunesinden 0.1-0.5 g arasında yağ
numunesi tartım yapılarak bir erlene konur ve üzerine 15 ml
kloroform ilave edilerek yağın eritilmesi sağlanır. Erlen içerisine
25 ml iyot mono bromür çözeltisinden eklenir ve hafif
çevrilmek suretiyle karıştırılır. Işık almayan bir yerde 30 dakika
bekletilip üzerine 20 ml % 10’ luk potasyum iyodür çözeltisi ve
100 ml saf su eklenir. 0.1 N tiosülfat çözeltisi ile % 1’ lik nişasta
indikatörü eşliğinde titre edilir ve formül yardımıyla yağ
numunesindeki iyot sayısı hesaplanır. Kör deneme yapılması
durumunda harcanan miktar, titrasyonda sarfedilen miktardan
çıkarılarak hesaplama yapılır.
Tereyağındaki iyot sayısı = (S1-S2).(1.269)
N
S1: titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, ml
N: yağ numunesinin ağırlığı, g
1.269: 1 ml 0.1 N tiosülfatın mg cinsinden iyot eşdeğeri
S2:kör denemede sarfedilen çözelti miktarı, ml
9.2.4.7 Tereyağlarında Peroksit Sayısı
Yağlarda ve yağlı maddelerde peroksit sayısı, peroksit
bileşiminde bağlı olarak buluan oksijen ve peroksit
bileşiklerinin miktarları hakkında genel bir bilgi vermektedir.
Yağların veya yağl içeren gıda maddelerinin oksitlenmeye bağlı
170
olarak meydana gelen bozulmaların derecesini ifade etmekte
kullanılmaktadır. Yaklaşık 5 g yağ numunesi, erlen içerisine
alınıp üzerine 3:2 oranında hazırlanmış olan 30 ml asetik asit-
kloroform çözeltisinden eklenmek suretiyle çözündürülmesi
sağlanır. Daha sonra potasyum iyodür çözeltisinden 0.5 ml
eklenip erlenin ağzı kapatılmak suretiyle karıştırılır. Karıştırma
işleminden sonra 50-75 ml kadar saf su ilave edilip 0.002 N
veya 0.01 N sodyum tiosülfat çözeltisi ile nişasta indikatörü
eşliğinde titre edilir.
0.002 N tiosülfat kullanılması durumunda
Peroksit sayısı = S.f.2 (meq O2/kg)
M
0.01 N tiosülfat kullanılması durumunda
Peroksit sayısı = S.f.10 (meq O2/kg)
M
S: titrasyonda sarfedilen tiyosülfat miktarı, ml
f:çözeltinin faktörü
M: numune miktarı, g
formülleri kullanılarak yağ numunesindeki peroksit sayısı
hesaplanır.
9.2.4.8 Tereyağında Kreiss (Acılık) Testi
Yöntemin temel prensibi, yağların veya yüksek oranda
yağ içeren gıda maddelerinde otooksitlenme sonucunda
meydana gelen epihidrin aldehitlerin veya bunların
homologlarının kuvvetli asit ortamında % 0.1’ lik fluoroglusin
171
(veya rezorsin) çözeltisi ile renk oluşturmasıdır. Tereyağ
numunesinde Kreiss testinin uygulanmasında yaklaşık 5 g kadar
yağ numunesi deney tüpüne alınarak dikkatli bir şekilde
ısıtılması sağlanır. Üzerine aynı miktarlarda (5 ml) soğuk, derişik
HCI çözeltisi (% 20 ‘lik) eklenmek suretiyle tüp kapağı
kapatılarak kuvvetli bir şekilde karıştırılır. Tüp kapağı açılarak 5
ml fluoroglusin çözeltisi eklenip kuvvetli bir şekilde
karıştırılarak 5 dakika süreyle beklenir. Yağ numunesinin alt
kısmında yer alan asit tabakasının renginin koyu pembe olması
durumunda yağın açılaştığı belirlenmiş olur.
9.2.4.9 Tereyağlarında Nişasta tayini
Margarinlerin, tereyağlarından ayırt edilmelerinde
kalitatif amaçlı bir test olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla
tereyağ numunesinden alınan 5 g kadar bir numunenin , 5 ml
saf su ile kaynama noktasına kadar ısıtılması sağlanır ve oda
koşullarında soğumaya bırakılır. Sulu faz kısmından birkaç ml
alınıp porselen kroze içerisine aktarılarak üzerine birkaç damla
iyot-potasyum iyodür çözeltisi (20-25 g potasyum iyodur, 20 ml
saf suda çözündürülür ve üzerine 12.7 g iyot ilave edilerek
hazırlanır) ilave edilir. Krozede mavi renk oluşumu veya
meydana gelen mavi bir çökelti, tereyağ numunesinde
margarinin varlığına işaret olarak kabul edilir.
9.2.4.10 Tereyağlarında Keton-Aldehit Kontrolleri
Yağlarda ve yağ içeren gıda maddelerinde oksitlenmeye
bağlı molarak meydana gelen bozunma ürünlerinde ketonların
varlığı, metil ketonların kendine has kokuları ile tespit
edilebilmekte olup, bunların varlığı kalitatif olarak uygulanan
testlerle de kontrol edilmektedirler. Aldehitlerde yağ ve yağlı
ürünlerde oksitlenmenin ileri aşamalarında asitlere
172
oksitlendiklerinden yağ ve yağlı ürünlerde kalitatif amaçlı
olarak belirlenmektedirler.
Keton oluşumu: 10 g yağ numunesi, aynı miktar kadar doymuş
NaCI çözeltisi ile 100 ml’ lik bir ölçü balonuna aktarılıp
damıtma kolonuna bağlanması suretiyle ısıtma işlemi
uygulanır. Isıtma sonrası elde edilen damıtıktan 2’ şer ml alınıp
iki test tüpüne konur ve üzerlerine 2 ml salisil aldehit ve 3 ml
HCI ilave edilerek karıştırılması sağlanır. Test tüpleri bunsen
beki üzerinde kaynama aşamasına kadar ısıtılır ve daha sonra
test tüplerine 0.5 ml kloroform ilave edilerek karıştırılmaları
sağlanır. Numunelerde kırmızı renk oluşumu keton
oluşumunun göstergesi olarak kabul edilir.
Aldehit oluşumu: 3-5 g kadar yağ numunesi, eşdeğer miktarda
petrol eteri içerisnde çözündürülür ve üzerine 5-10 ml kadar
Schiffs çözeltisi ilave edilerek karıştırılıp beklemeye alınır.
Karışımın kırmızı renkten mavi renge dönüşümü aldehit
varlığına işaret olarak kabul edilir.
173
9.3 Yağ ve Yağ İçeren Gıdalarda Uygulanan Analizler
Yağ ve yağ içeren gıda maddelerinin kalitelerinin
kontrol edilmesinde, özellikle yağlı tohum ve meyvelerde ticari
olarak fiyatlandırılmalarında, işleme açısından uygunluklarının
belirlenmelerinde bazı kontrol testleri uygulanmaktadır. Yağlı
tohum, yağlı meyve, bitkisel sıvı ve katı yağlarda uygulanan
kontrol analizleri arasında toplam yağ miktarı, azot miktarı
(protein miktarı), nem tayini,yoğunluk tayini, renk kontrolü,
toplam ve serbest yağ asit tayini, peroksit sayısı, acılık kontrolü,
iyot sayısı, sabunlaşma değeri gibi analizler yer almakta olup bu
analizlere burada değinilmeye çalışılacaktır.
9.3.1 Yağlı Tohum ve Meyvelere Uygulanan Analizler
9.3.1.1 Yağ Tayini
Yağlı tohum ve meyvelerin ticari olarak
fiyatlandırılmalarında, kıymetlerinin belirlenmesinde yağ
miktarı önemli bir faktör olarak kullanılmaktadır. Yağlı tohum
ve meyvelerdeki yağ miktarının belirlenmesi amacıyla Soxhlet
yöntemi tercih edilmektedir. Damıtma işlemi sonrası yağın
toplandığı cam balon, deney öncesi yıkanıp temizlenir ve
kurutularak darası alınır. Yağlı tohum, öğütülerek irmik
boyutuna getirilir ve tohum numunesinden 15-20 g kadar
numune ekstraksiyon kartuşuna yerleştirilerek Soxhlet cihazına
konur. Ekstraksiyon amacıyla kullanılan çözücülerden petrol
eteri (hegzan, pentan vb) 150-200 ml alınıp cam balona konur
ve balon ısıtıcısı çalıştırılarak ekstraksiyon işlemine başlanır ve
yağlı tohumdaki yağ ekstraksiyonu 3-4 saat süreyle yapılarak
işlem tamamlanır. Ekstraksiyon işleminden sonra cam balonda
toplanan kısımda, çözücü maddenin buharlaştırılıp yağ
miktarının belirlenmesi amacıyla çözücünün ısıtılarak
buharlaştırılması sağlanır ve cam balon desikatöre alınıp
174
soğutulmak suretiyle tartım yapılıp yağlı tohumdaki yağ miktarı
belirlenir.
Tohumdaki yağ miktarı (%) = (ST-BD).100
N
ST: buharlaştırma sonrası tartım değeri,g
BD: cam balonun darası, g
N: yağlı tohum numunesinin ağırlığı, g
9.3.1.2 Yağlı Tohumda Nem Miktarı
Yağlı tohumlardaki ne miktarının belirlenmesi amacıyla,
daha önceden yıkanıp temizlenmiş olan, kurutulup daraları
alınan kurutma kaplarına 5-10 g kadar, irmik boyutuna
getirilmiş olan tohum numunesinden konur ve 100-105 oC
sıcaklıkta 3-4 saat süreyle bekletilip desikatöre alınır ve
soğutulması sağlandıktan sonra tartım yapılarak nem miktarı
belirlenir. Kurutma işleminin tamamlanıp tamamlanmadığına
karar verebilmek amacıyla kurutma işlemi yaklaşık 1 saat
süreyle devam ettirilerek tartım değeri belirlenir.Son iki tartım
değeri arasındaki fark % 0.2’ den düşük çıkması durumunda
deneyi tamamlandığına karar verilir ve % nem değeri
hesaplanır.
Tohumdaki nem miktarı (%) = (ST1-ST2).100
N
ST1: kurutma öncesi tartım değeri,g
N: numune ağırlığı, g
175
ST2:kurutma sonrası tartım değeri, g
9.3.1.3 Yağlı Tohumlarda Toplam Azot Miktarı
Yağlı tohum ve yağlı tohumların işlenmeleri
sonrasından tohumlardan elde dilen küspenin hayvansal gıda
olarak değerlendirilmesinde toplam azot miktarının bilinmeleri
önemlidir. Yağlı tohum veya küspelerdeki toplam azot
miktarının belirlenmesi amacıyla öğütülen yağlı tohumdan
(veya küspe) yaklaşık 5 g kadar numune, 5 g kalaylı katalizatör
ve 35-40 ml kadar derişik sülfürik asit (d: 1.84 g/ml) kjeldahl
balonuna konarak yavaşça ısıtılarak kaynatılır. Isıtma işlemi 30-
40 dakika süreyle balondaki renk berrak, açık sarı oluncaya
kadar yakma işlemi devam ettirilir. İşlemden sonra balona 300
ml kadar saf su eklenerek seyreltme işlemi yapılır. Balona
kaynama taşı eklenip 80 ml % 33’ lük NaOH (veya 10 N NaOH)
çözelti, balon kenarından sızdırılarak konur ve damıtma
kolonuna bağlanır. Damıtık toplama kısmında, damıtma sonrası
açığa çıkan NH3 gazının toplanması amacıyla içerisinde 0.5 N
HCI veya derişik sülfürik asit bulunan bir erlen yer alır.
Damıtma işlemi 150-200 ml damıtık elde edilinceye kadar
devam ettirilir ve elde edilen damıtık, 0.5 N NaOH çözeltisi ile
metil kırmızısı indikatörü eşliğinde titre edilerek toplam azot
miktarı hesaplanır.
Yağlı tohumda azot miktarı (%) = S.f.(0.014).N.100
M
S:titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, ml
176
M: numune miktarı, g
N:çözeltinin normalitesi
F:çözelti faktörü
Yağlı tohumlardaki protein miktarının belirlenmesinde toplam
azot miktarı 6.25 ile çarpılmak suretiyle belirlenir.
9.3.2 Bitkisel Yağlarda Uygulanan Analizler
9.3.2.1 Yağlarda Özgül Ağırlık Tayini
Bitkisel sıvı yağlarda özgül ağırlık, 20 oC’ de belirli
hacimdeki sıvı yağın, aynı koşulardaki saf suyun ağırlığına oranı
olarak tanımlanmaktadır. Özgül ağırlıkların belirlenmesi
amacıyla 50 ml hacim kapasiteli piknometreler
kullanılmaktadır. Piknometreler, yıkanıp temizlenir ve saf
sudan geçirilerek durulandıktan sonra iyice kurutularak daraları
alınır. Piknometre, 18-20 oC’ de saf su ile içerisinde hava
kabarcığı kalmayacak şekilde doldurularak kapakları kapatılır ve
20 oC’ de su banyosu içerisinde yaklaşık 30 dakika bekletilerek
sıcaklığın dengeye gelmesi sağlanır. Daha sonra piknometrenin
dış kısmı tamamen temizlenip kurutularak tartım yoluyla
ağırlığı hesaplanır. İşlemden sonra piknometre boşaltılıp
temizlenir ve kurutularak aynı koşullarda sıvı yağ numunesi ile
içerisinde hava kabarcığı kalmayacak şekilde doldurulup ağzı
kapatılarak su banyosunda (20 oC) bekletilir ve piknometrenin
dış kısmı temizlenip kurutularak tartımı yapılıp ağırlığı
belirlenir.
Sıvı yağın özgül ağırlığı = (T2-PA)
(T1-PA)
177
T2: yağ dolu piknometre ağırlığı, g
T1: saf su dolu piknometre ağırlığı, g
PA: piknometre ağırlığı, g
9.3.2.2 Yağlarda Toplam Asitlik Tayini
Yağ numunesinden tartım yoluyla 10 g kadar numune
bir erlen içerisine konur, üzerine 50 ml kadar % 67’ lik etil alkol
eklenerek 5 dakika süreyle karıştırılması sağlanır. Karışım daha
sonra fenol ftaleyn indikatörü eşliğinde 0.1 N NaOH çözeltisi ile
hafif kalıcı bir pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir.
Titrasyonda sarfedilen 0.1 N NaOH miktarı, 100 g yağda
bulunan toplam asitlik değeri olarak kabul edilir.
9.3.2.3 Yağlarda Serbest Yağ Asit Tayini
Yağlarda serbest yağ asit miktarları, oleik asit
cinsinden belirtilmekte ve serbest yağ asitliği, 1 g yağın
nötrleştirilmesi için gerekli olan KOH’ in mg olarak cinsinden
ağırlığı olarak ifade edilmektedir. Serbest yağ asit miktarının
belirlenmesi amacıyla 5-10 g yağ numunesi tartım yoluyla bir
erlene konur ve üzerine 1:1 ölçeğinde hazırlanmış olan etil
alkol-dietil eter karışımından 50-100 ml eklenerek
çözündürülmesi sağlanır.Karışımın iyice karıştırılması
sağlandıktan sonra 0.1 N etanollü KOH çözeltisi ile fenol ftaleyn
indikatörü eşliğinde titre edilir.
Yağlarda serbest yağ asit miktarı (%) = S.(2.82)
N
S: titrasyonda harcanan KOH miktarı, ml
178
N: yağ numunesinin ağırlığı, g
9.3.2.4 Yağlarda Peroksit Sayısı
Bitkisel kaynaklı katı ve sıvı yağlardaki peroksit değeri,
ortamdaki aktif oksijen miktarının bir ölçüsü olup yağlardaki)
peroksit oksijeninin miliekivalent gram olarak (meq/1000 g)
eşdeğerini göstermektedir. Yağların muhafaza edilmeleri
sırasında peroksit değerleri özellikle ortamdaki metal
iyonlarının varlığı, yüksek sıcaklık, nem, hava ile temas ve ışık
gibi etkilerle artabilmektedir. Katı ve sıvı yağların oksitlenmeye
bağlı olarak meydana gelen bozulmalarında peroksit değerleri
ve yağlardaki acılık testleri temel ölçüt olarak alınmaktadır.
Yağ numunesinden 1-2 g tartım yapmak suretiyle bir erlen
içerisine alınır ve üzerine 10 ml kloroform ilave edilerek yağın
çözünmesi sağlanır. Daha sonra erlene, sırasıyla 15 ml asetik
asit ve 1 ml potasyum iyodür ilave edilerek erlenin ağzı
kapatılarak karıştırılır. Yaklaşık 10 dakika süreyle erlen, ışık
olmayan bir ortamda bekletildikten sonra üzerine 75 ml saf su
ve % 1’ lik nişasta çözeltisinden birkaç damla katılarak 0.01 N
sodum tiosülfat (veya 0.002 N) çözeltisi ile titre edilir ve yağ
numunesindeki peroksit değeri (meq O2/kg ) belirlenir.
0.01 N sodyum tiosülfat çözeltisi kullanılması durumunda
Yağda peroksit sayısı = S.2 (meq O2/kg)
N
Titrasyon işleminde 0.002 N sodyum tiosülfat çözeltisi
kullanılması durumunda
179
Yağda peroksit sayısı = S.10 (meq O2/kg)
N
S:titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, ml
N: numune miktarı, g
formülleri kullanılarak yağ numunesindeki peroksit sayısı
hesaplanır.
9.3.2.5 Yağlarda Kreiss Testi
5 g kadar yağ numunesi deney tüpüne alınarak dikkatli
bir şekilde ısıtılması sağlanır. Üzerine aynı miktarlarda, düşük
sıcaklıktaki, derişik HCI çözeltisinden 50 ml (d:1.18 g/ml)
eklenmek suretiyle tüp kapağı kapatılarak kuvvetli bir şekilde
karıştırılır. Tüp kapağı açılarak 5 ml fluoroglusin çözeltisi
eklenip kuvvetli bir şekilde karıştırılarak 5 dakika süreyle
beklenir. Yağ numunesinin alt kısmında yer alan asit
tabakasının renginin koyu pembe olması yağın açılaştığının bir
işareti olarak kabul edilir.
9.3.2.6 Yağlarda İyot Sayısı (Wijs Metodu)
Bitkisel sıvı yağlarda doymamışlık derecesinin bir
ölçüsü olarak kullanılan iyot sayısı, yağ tarafında tutulan iyot
miktarını göstermektedir. İyot sayısının belirlenmesinde
kullaılan analiz yönteminde temel prensip, yağ numunesine
iyot monoklorür ilave etmek suretiyle iyotun çift bağlara
bağlanması sağlanmakta, ortama daha sonra potasyum iyodür
eklenmek suretiyle de ortamda bulunan serbest iyotun
elemental hale gelmesi sağlanıp tiosülfat çözeltisi ile titre
edilmesi esasına dayanmaktadır. Yağ numunesinden tartım
yoluyla alınan 1-3 g arasındaki numune erlen içerisine aktarılır
180
ve 15 ml karbon tetraklorür eklenerek yağın çözünmesi sağlanır
ve erlen iyice karıştırılır. Daha sonra wijs çözeltisinden 25 ml
erlene ilave edililerek erlenin ağzı kapatılır ve 1-2 saat, ışık
olmayan bir ortamda bekletilir. 20 ml potasyum iyodür
çözeltisinden erlene alınıp 150 ml saf su eklenir. Erlen, iyice
karıştırılarak 0.1 N sodyum tiosülfat çözeltisi ile % 1’ lik nişasta
çözeltisi ile renksiz bir çözelti elde edilinceye kadar titre edilir.
Kör deneme yapılması durumunda harcanan miktar,
numunenin kullanıldığı titrasyondaki sarfiyattan çıkarılır.
Yağdaki iyot sayısı =S.(1.269)
N
S: titrasyonda sarfedilen tiosülfat miktarı, ml
N: yağ numunesinin miktarı, g
9.3.2.7 Yağlarda Sabunlaşma Sayısı
Yağlarda sabunlaşma sayısı, yağın sabunlaşması için
gerekli olan alkali madde miktarının (KOH) mg cinsinden değeri
olarak kabul edilmektedir. Yağların yapısında bulunan karbon
zinciri uzunluğunun artması ile birlikte yağların sabunlaşma
sayıları azalmaktadır. Yağların sabunlaştırılmasında kullanılan
alkali madde miktarı ele alınarak deney sonrası bulunan
sabunlaşma sayısı ile yağın molekül büyüklüğü tahmin
edilebilmektedir. Yağ numunesindeki sabunlaşma sayısının
belirlenmesinde tartım yoluyla 1-2 g arasında yağ numunesi
cam balon içerisine alınır ve üzerine 25 ml 0.5 N etanollü KOH
çözeltisi ilave edilir. Cam balon, soğutucu şilife bağlanarak
yavaş bir şekilde 1 saat süreyle kaynatılması sağlanır. Bu işlem
sonrasında balon içeriği, 0.5 N HCI çözeltisi ile fenolftaleyn
181
indikatörü eşliğinde renksiz bir durum elde edilinceye kadar
titre edilir.
Yağda sabunlaşma sayısı = S. (28.05)
N
S: titrasyonda sarfedilen 0.5 N HCI miktarı, ml
N: numune miktarı, g
9.3.2.8 Yağlarda 2-Tiobarbütrik Asit (TBA) değeri
TBA testi, sıvı yağlarda, özellikle çoklu oranda
doymamış yağ asiti içeren ürünlerde, oksitlenme sonucu
meydana gelen bozulmaların belirlenmesinde kullanılan bir
kontrol testidir. 2-tiobarbütrik asit, linoleatın oksitlenme ürünü
olan malonaldehitle reaksiyona girerek spektrofotometrik
olarak ölçülebilen bir kromojen meydana getirmektedir.
Yağdan tartım yoluyla alınan 2-3 g numune cam balona
yerleştirilir ve üzerine 10 ml 0.01 M 2-tiobarbütrik asit çözeltisi
ve 5 ml kadar derişik HCI çözeltisinden ilave edilir. Balon,
soğutucuya bağlanarak 30 dakika süreyle bir ısıtıcı üzerinde
ısıtılması sağlanır. Cam balon daha sonra hızlı bir şekilde
soğutularak üzerine 5 ml % 20’ lik triklor asetik asit çözeltisi
ilave edilip karıştırılarak filtre edilmesi sağlanır. Elde edilen
filtratın, 532 nm’ de fotometrik olarak absorbans değeri
ölçülür. Standart eğri oluşturularak numuneden okunan
absorbans değeri TBA sayısı olarak (mg malonaldehit /kg)
bulunur. Okunan absorbans değeri, 1 g yağ ve 1 cm tabaka
kalınlığına göre hesaplanmaktadır.
TBA sayısı , [A] = Okunan Absorbans Değeri
(Tabaka kalınlığı, cm).(numune, g)
182
9.3.2.9 Bitkisel Yağlarda Farklı Yağların Tespiti
Bitkisel kaynaklı sıvı yağların üretimlerinde farklı
kaynaklardan elde edilen sıvı yağlar hile amaçlı olarak
katılabilmektedir. Sıvı yağlara katılan farklı kaynaklı yağların
belirlenmesinde kalitatif testler kullanılmaktadır.
Susam yağı tespiti: yağ numunesinde alınan 15-20 ml kadar
numune, aynı miktarda derişik HCI çözeltisi ile (d:1.19 g/ml) bir
test tüpüne alınıp karıştırılır ve üzerine 0.2-0.3 ml kadar
furfurol çözeltisi ilave edilerek iyice karıştırılması sağlanır ve
emülsiyonun kırılması sağlanır. Emülsiyon kırılmasından sonra
test tüpünde asit tabakasında pembe-koyu kırmızı arasında
değişen kalıcı bir renk oluşumu gözlemlendiğinde sıvı yağ
numunesine susam yağının varlığı kabul edilmektedir.
Pamuk yağı tespiti: yağ numunesinden 15-20 ml kadar test
tüpüne alınıp üzerine aynı miktarlarda % 1’ lik sülfür çözeltisi
ilave edilir. Tüp iyice karıştırıldıktan sonra su banyosunda (80-
85 oC) 2-3 dakika süreyle hafifçe karıştırılmak suretiyle
bekletilir. Karbon disülfitin buharlaşmasından sonra test tüpü
kaynayan su banyosunda 1-2 saat süreyle tutulur. İşlem
sonrasında ortaya çıkan renk, yağ numunesinde pamuk yağının
varlığı olarak kabul edilmektedir. Test tüpünde ortaya çıkan
turuncu renk oluşumu ise pamuk yağının işareti olarak kabul
edilmemektedir. (Not:Test tüpünün ısıtılması esnasında karbon
disülfit buharları sıcak su banyosu veya sıcak buhar ortamında
tutuşabilme özelliği olduğundan ısıtma işleminde buna dikkat
edilmelidir)
Pirina yağı tespiti: üretimi yapılan zeytin yağlarındaki pirina
yağı varlığının belirlenmesinde 2-3 g kadar alınan zeytin yağı
cam balona konup üzerine 5 ml etanollü KOH çözeltisi ilave
edilerek soğutucu şilife bağlanır. Balon içeriği, kaynama
183
noktasında yaklaşık 10 dakika süreyle bekletildikten sonra
üzerine 1.5-2 ml asetik asit çözeltisi ile 50 ml % 70’ lik etil alkol
çözeltisi ilave edilerek karıştırılır. Balon içeriğinin, soğutularak
45 oC’ ye düşürülmesi sağlanır ve balon içeriğinin 40 oC’ nin
üzerindeki sıcaklıkta lapa şeklinde bir çökelti oluşturması,
zeytin yağı numunesinde pirina yağı varlığının işareti olarak
kabul edilmektedir.
184
9.4 Meyve ve Sebze Ürünlerinde Uygulanan Analizler
9.4.1 Domates Salçalarında Uygulanan Analizler
Gıda maddelerinin hazırlanmalarında büyük bir
kullanım yeri olan domates salçası, yeterli olgunluğa erişen
domateslerin yıkanıp temizlenmesi, parçalanıp ısıtılma
aşamasından geçirilerek içerisindeki kabuk, lif ve
çekirdeklerinden arındırıldıktan sonra pulp haline getirilmesi
sağlanmakta ve daha sonra buharlaştırıcı düzenekler yardımıyla
istenen kuru madde değerine kadar konsantre edilmesiyle
üretilen bir üründür. Domates salçalarında kuru madde oranları
% 28-32 (ikili konsantre) veya % 36-38 (üçlü konsantre)
arasında değişebilmektedir. Domates salçalarında uygulanan
kontrol testlerinden bazılarına yer verilmeye çalışılacaktır.
9.4.1.1 Domates Salçasında Toplam Kuru Madde Miktarı
Domates salçalarındaki kuru madde miktarlarının
belirtilmesinde suda çözünen, suda çözünmeyen ve toplam
kuru madde gibi terimler yer almaktadır. Suda çözünür kuru
madde miktarı, meyve ve sebzelerin olgunluk düzeylerinin
belirlenmesinde ve bunlardan elde edilen ürünlerin kontrol
edilmelerinde kullanılan temel bir ölçüttür. Salçalarda suda
çözünür kuru madde miktarının belirlenmesinde Abbe
refraktometresi, areometre ve kurutma dolaplarından
yararlanılır. Suda çözünmeyen kuru madde miktarının
belirlenmesinde, saf su yardımıyla numunedeki çözünür
maddelerin çözündürülerek filtre edilip uzaklaştırılması ve
geriye kalan kısmın kurutma dolabı yardımıyla kurutularak suda
çözünmeyen madde miktarları belirlenmektedir.
Domates salçalarındaki toplam kuru madde miktarının
belirlenmesinde, daha önceden temizlenmiş ve yıkanıp
185
kurutularak daraları alınan kurutma kaplarına 5-10 g kadar
numune alınıp 105 oC sıcaklıkta 3-4 saat süreyle kurutulması
sağlanır ve desikatöre alınıp 25-30 dakika süreyle
soğutulduktan sonra tartım yoluyla numunedeki toplam kuru
madde miktarı (%) belirlenir.
Toplam kuru madde miktarı (%) = (ST-KD).100
N
KD:kurutma kabının darası, g
N: numune ağırlığı, g
ST: kurutma sonrası tartım değeri,g
Refraktometre ile kuru madde miktarında 20-25 g kadar alınan
salça numunesi beher içerisine aktarılarak saf su ile hacmi 100
ml’ ye tamamlanır ve iyice karıştırılarak homojen hale gelmesi
sağlanır. Homojen hale getirilen salça numunesinden 2-3
damla, refraktometrenin prizma bölmesine damlatılıp kapağı
kapatılır. Refraktometrenin ayar vidaları yardımıyla prizmadaki
aydınlık-karanlık bölgenin netleştirilmesi sağlanır ve briks
değeri okunur.
Suda çözünür kuru madde (g/100 ml) = B.S
N
B: seyreltilmiş numunedeki briks değeri
S:numunenin seyreltildiği hacmi ml
N: numune miktarı, g
186
Suda çözünmeyen kuru madde miktarının belirlenmesinde
homojen hale getirilmiş olan salça numunesinde tartım yoluyla
20-25 g alınıp 500 ml’ lik bir ölçü balonuna aktarılır ve250-300
ml saf su eklenip baget yardımıyla karıştırılır. Ölçü balonu hafif
bir şekilde ısıtılmak suretiyle çözünür maddelerin suya geçmesi
sağlanır. Isıtılan numune, daha önceden kurutulup darası alınan
filtre kağıdından geçirilmek suretiyle süzülmesi sağlanır. Balon
içerisine bir miktar saf su eklenip işlem birkaç kez tekrarlanarak
filtre kağıdından süzülmesi sağlanır. Daha sonra filtre kağıdı,
üzerindeki kalıntılarla birlikte darası alınmış kurutma kaplarına
alınmak suretiyle kurutma dolabında kurutularak suda
çözünmeyen kuru madde miktarı belirlenir.
Suda çözünmeyen kuru madde miktarı (%) = (T2-T1).100
N
N: numune ağırlığı, g
T2:filtre kağıdı + kalıntı miktarı, g
T1: filtre kağıdının darası, g
9.4.1.2 Domates Salçasında Tuz Miktarı
Salçada tuz miktarının belirlenmesi işlemi için tartım
yoluyla alınan 10 g numune 250 ml’ lik bir ölçü balonuna
aktarılır ve sıcak haldeki saf su ile balon çizgisine kadar
tamamlanır. Balon içeriği iyice karıştırılarak tuzun tamamen
suya geçmesi sağlanır ve içerik filtre edilir. Süzüntüden alınan
20 ml numune erlen içerisine aktarılarak 0.1 N AgNO3 çözeltisi
ile potasyum kromat indikatörü eşliğinde kiremit kırmızısı renk
187
elde edilinceye kadar titre edilir ve salçadaki tuz miktarı
hesaplanır.
Salçada tuz miktarı (%) = S.f.N. (0.0585).Sf.100
M
f:çözelti faktörü
S: titrasyonda sarfedilen AgNO3 miktarı, ml
M: numune miktarı, g
N:çözelti normalitesi
Sf:seyreltme faktörü, (250/20=12.5)
9.4.1.3 Domates Salçasında pH Tayini
pH metre ile ölçüm yapılmadan önce pH metrenin
kalibre edilmesi gerekir ve bu amaçla pH değerleri 4 ve 7
arasında olan tampon çözeltiler kullanarak pH metrenin
ayarlanması gerekir. Domates salçalarında pH miktarının
belirlenmesinde tartım yoluyla alınan 50 g salça numunesi bir
beher içerisine alınıp üzerine 50 ml saf su eklenerek karıştırılır
ve homojen hale gelmesi sağlanır ve pH metre yardımıyla sıvı
kısımda ölçüm yapılır.
9.4.1.4 Domates Salçasında Titrasyon Asitliği
Domates salçasında titrasyon asitliğinin
belirlenmesinde tartım yoluyla salça numunesinden alınan
yaklaşık 10 g numune 100 ml’ lik bir ölçü balonuna alınır ve
188
balon çizgisine kadar saf su eklenerek iyice karıştırılıp homojen
hale getirilir. Balon içeriği filtre edilerek süzülür ve süzüntüden
10 ml alınıp 0.1 N NaOH çözeltisi ile fenol ftaleyn indikatörü
eşliğinde hafif kalıcı bir pembe renk elde edilinceye kadar titre
edilir. Titrasyonda sarfedilen 0.1 N NaOH miktarı, 100 g
domates salçasındaki toplam asitlik değerini ifade etmektedir.
9.4.1.5 Domates Salçasında Siyah Benekçik Tayini
Domates salçasından tartım yoluyla alınan 10 g kadar
numune bir erlene alınıp üzerine 20 ml kadar saf su eklenip
baget yardımıyla karıştırılarak homojen hale gelmesi sağlanır.
Homojen hale getirilen salça numunesinden 10 g kadar alınıp,
boyutları 20*20 cm kare şeklindeki olan iki cam plakadan bir
tanesinin tam ortasına yerleştirilerek diğer cam plakanın salça
numunesinin üzerine kapatılması sağlanır. Cam plakalar
üzerine, yüzeyi 1 cm2’lik karecikler halinde oluşturulmuş olan
şeffaf bir plakanın cam bloklar üzerine konması suretiyle
domates salçasındaki küçük ve büyük siyah benekçik sayısı
belirlenir. Bulunan değer 10 g salça numunesinde bulunan
toplam siyah benekçik sayısını vermektedir. Domates
salçalarında bulunan siyah benekçikler, salçanın üretim
aşamalarında uygulanan ısıl işlemlerde yanma sonucu ortaya
çıkabildiği gibi salçalarda oluşan küfler şeklinde de
olabilmektedir.
9.4.1.6 Domates Salçasında Renk Tayini
Domates ve domates salçalarında kalite
parametrelerinin en başında renk gelmekte ve bu ürünlerdeki
kırmızı rengin kaynağı da domateslerde bulunan karotenoid
pigmentlerden olan likopendir. Domateslerde bulunan likopen
miktarı yaklaşık %80-83 civarında değişmekle birlikte bu miktar,
domatesin yetiştiği koşullar, domatesin çeşidi ve olgunluk
189
düzeylerine bağlı olarak farklılık gösterebilmektedir. Domates
salçalarında renk değerlerinin ifade edilmesinde çoğunlukla
Hunter, Minolta ve CIE renk ölçüm yöntemleri
kullanılmaktadır. Renk ölçüm yöntemlerinde renk değerlerinin
belirtilmesinde L,a ve b değerleri kullanılmaktadır. L değeri
açıklık-koyuluk değerinin belirtilmesinde kullanılırken, a değeri
ürünlerdeki yeşil-kırmızı arasındaki değişimi ifade etmekte, b
değeri ise ürünlerdeki sarı-mavi arasında değişen renk
değerlerinin belirtilmesinde kullanılmaktadır.
CIE sisteminde domates salçalarının renk değerlerinin
belirlenmesi amacıyla yaklaşık 50 g kadar numunenin beher
içerisine alınıp baget yardımıyla karıştırılarak homojen hale
gelmesi sağlanır. Numune, renk ölçüm haznesine yerleştirilmek
suretiyle L,a ve b değerleri belirlenir. Domates salçalarında a/b
değeri, renk değerlerinin belirtilmesinde temel bir ölçüt olarak
kullanılmakta ve bu değerin en az 1.90-2.00 arasında olması
domates salçasının renk değerinin istenilen kalitede olduğunun
bir işareti olarak kabul edilmektedir.
9.4.2 Meyve Sularında Uygulanan Analizler
Meyvelerden elde edilen ürünler arasında önemli bir
yere sahip olan meyve suları, kendi aralarında nektar, meyveli
içecek, konsantre meyve suyu gibi terimlerle ifade
edilmektedirler. Meyve suları, içerisinde hiçbir katkı maddesi
barındırmayan ve tamamen meyvelerden teknolojik işlemler
sonucu elde edilen bir ürün olarak tanımlanırken, meyve
nektarları ise doğal meyve sularının (veya meyve pulpu) su
kullanmak suretiyle belirli değerlere kadar seyreltilmesi ile
hazırlanan ürünler olarak tanımlanmakta ve bunlara isteğe
bağlı olarak şeker ve asit eklenebilmektedir. Meyveli içecekler
olarak tanımlanan ürünler ise üretilmiş oldukları meyveye bağlı
olarak belirli oranda meyve içeren ürünler olarak
190
tanımlanmaktadırlar. Meyvelerden elde edilen bu ürünlerin
kontrol edilmelerinde uygulanan bazı analiz yöntemlerine
burada değinilmeye çalışılacaktır.
9.4.2.1 Meyve Sularında Suda Çözünen Kuru Madde Miktarı
Berrak meyve sularında suda çözünür kuru madde
miktarlarının belirlenmesinde tartım yoluyla alınan 20-25 g
numuneden 2-3 damla numune refraktometrenin prizma
bölmesine konur ve prizma kapağı kapatılır. Refraktometrenin
ayar vidaları yardımıyla prizmadaki aydınlık-karanlık bölgenin
netleştirilmesi sağlanır ve briks değeri okunur.
Suda çözünür kuru madde (g/100 ml) = B/N
N: numune miktarı, g ; B: numunedeki briks değeri
9.4.2.2 Meyve Sularında pH ve Titrasyon Asitliği
Meyve sularında pH ölçümü ve titrasyon asitliği
işlemleri, domates salçalarında uygulanan yöntemlerle aynı
olup 9.4.13 ve 9.4.1.4’ te belirtilen işlemler uygulanarak pH ve
titrasyon asitliği hesaplanmaktadır.
9.4.2.3 Meyve Sularında Durultma Testleri
Berrak meyve sularının üretilmelerinde bileşimde
bulunan pektinin, işleme aşamasında tam olarak parçalanması
gerekmektedir. Meyve suyu üretiminde depektinizasyon işlemi
adı altında enzim preparatları kullanılarak pektinin
parçalanması sağlanır. Kalitatif amaçlı olarak meyve sularında
pektinin parçalanması işleminde test tüpüne alınan berrak
meyve suyundan 5 ml kadar numune üzerine 10 ml
asitlendirilmiş etil alkol karışımı (95 ml etil alkol+5 ml derişik
HCI karıştırılmak suretiyle hazırlanmaktadır)ilave edilip kuvvetli
191
bir şekilde karıştırılması sağlanır. Test tüpünde herhangi bir
çökelme olmaması, meyve suyunda pektinin tam olarak
parçalandığının işareti olarak kabul edilir.
Kalitatif amaçlı olarak yapılan uygulamalardan birisi de meyve
sularında nişastanın parçalanma düzeyinin tespit edilmesidir.
Bu amaçla meyve suyu numunesinden alınan 10 ml kadar
miktar test tüpüne alınır ve üzerine 1-2 ml kadar iyot çözeltisi
ilave edilerek iyice karıştırılır. Test tüpünde gözlenen mavi-
menekşe renk oluşumu meyve suyunda nişastanın var
olduğuna, kırmızı renk oluşumu ise nişastanın dekstrinlere
kadar parçalandığının işareti olarak kabul edilmektedir.
Meyve suyu üretim aşamasında jelatin, meyve sularında
sonraki aşamalarda bulanıklık yapabilen maddelerin
uzaklaştırılması amacıyla katılmaktadır. Meyve sularında
kalitatif olarak bulanıklık faktörlerinin olup olmadığının
belirlenmesi amacıyla yapılan kontrol testinde, meyve suyu
numunesinden alınan 3-5 ml numune test tüpüne aktarılır ve
üzerine % 0.5’ lik jelatin çözeltisinden birkaç damla ilave
edilerek 10-15 dakika bekletilir. Bu süre sonrasında test
tüpünde ortaya çıkan bulanma veya flok oluşumu, meyve
sularında bulanıklık faktörlerinin varlığına işaret etmektedir. Bu
amaçla meyve suyundaki bulanıklığın giderilmesi amacıyla
üretim aşamasında yetersiz oranda jelatin kullanıldığının bir
işareti olarak kabul edilir.
192
9.4.3 Konservelerde Uygulanan Analizler
9.4.3.1 Konservelerde Tuz Tayini
Sebzelerden elde edilen farklı özellikteki konserve
gıdalarda tuz miktarının belirlenmesi amacıyla konserve
içeriğinin sıvı kısmından pipet yardımıyla 10 ml kadar sıvı
numune alınıp 250 ml’ lik ölçü balonuna aktarılır ve saf su
yardımıyla balon hacmine kadar tamamlanır ve iyice
karıştırılması sağlanır. Ölçü balonundan alınan 20 ml kadar
numune erlen içerisine alınıp potasyum kromat indikatörü
eşliğinde 0.1 N AgNO3 çözeltisi ile kiremit kırmızı renk elde
edilinceye kadar titre edilir ve tuz miktarı hesaplanır.
Konservede tuz miktarı (%) = S.f.N. (0.0585).Sf.100
M
f:çözelti faktörü
S: titrasyonda sarfedilen AgNO3 miktarı, ml
M: numune miktarı, g
N:çözelti normalitesi
Sf:seyreltme faktörü, (250/20=12.5)
9.4.3.2 Konservelerde Titrasyon Asitliği
Konserveden alınan 10 ml kadar sıvı numune 250 ml bir
erlene aktarılıp hacim çizgisine kadar saf su ile tamamlanması
sağlanır. 0.1 N NaOH çözeltisi eşliğinde fenol ftaleyn indikatörü
193
ile hafifi, kalıcı bir pembe renk elde edilinceye kadar titre edilir
ve konserve numunesindeki titrasyon asitliği hesaplanır.
Titrasyon Asitliği (%) = [S.N.F. (0.064)]/M
S: titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, F: çözelti faktörü
N: çözeltininin normalitesi, M: numune miktarı, ml
194
9.5 Sularda Uygulanan Temel Analizler
Gıda maddelerinin hammadde olarak kullanılmalarında
etkin bir şekilde kullanılmalarında suyun kimyasal anlamda
bileşimi önemli bir yere sahiptir. Gıda üretimlerinin
gerçekleştirildiği yerlerde gerekli olan temizlik koşullarının
sağlanmasına da büyük oranda sudan yararlanılmaktadır.
Hammaddelerin temizlenmelerinde, üretim aşamalarında ve
temizlik koşullarının sağlanmasında kullanılan suların temel
özellikleri hemen hemen aynıdır. Bazı durumlarda suyun
kullanılabilmeleri amacıyla farklı işlemlere tabi tutularak
istenilen özelliğe getirilmeleri söz konusu olmaktadır. Sular,
sertlik adı verilen ve genellikle bileşimlerindeki magnezyum ve
kalsiyum içeren bileşiklerden dolayı farklı özelliklere sahip
olmaktadır. Sertlik kavramı altında sular, geçici ve kalıcı sertlik
olarak sınıflandırılmaktadır.Kalsiyum ve magnezyum
bikarbonatlardan meydana gelen ve ısıtma sonrası suyun
sertliğinin kaybolması halinde meydana gelen duruma geçici
sertlik, kalsiyum ve magnezyum klorür, nitrat sülfat veya silikat
tuzlarından meydana gelen, ısıtma sonrası kaybolmayan
sertliğe ise kalıcı sertlik adı verilmektedir. Geçici ve kalıcı
sertliklerin tamamına ise toplam sertlik adı verilmektedir.
Ca(HCO3)2 � CaCO3 + CO2 + H2O
Mg(HCO3)2� MgCO3 + CO2 + H2O
Suların sertlik derecelerinin belirilmesinde ayrıca
Alman,Fransız, Amerikan ve İngiliz sertlik birleri
kullanılmaktadır. Sularda bulunan bu bileşiklerin
belirtilmesinde Alman sertlik derecesinde 10 mg CaO/lt,
Fransız sertliğinde 10 mg CaCO3/lt, İngiliz dertliğinde 10 mg
CaCO3/0.7 lt ve Amerikan sertliğinde ise 1 mg tuz/lt terimleri
kullanılmaktadır. Bu değerlere göre suların içim değerleri de
195
yumuşak-sertlik durumlarına göre de Alman sertliği cinsinden
0-4 arasında olan sular çok yumuşak, 4-8 arasında olanlar
yumuşak, 8-12 arasındakiler hafif sert, 12-18 arasında olanlar
oldukça sert, 18-30 arasında olanlar sert ve >30’ dan büyük
değere sahip olan sularda çok sert su olarak tanımlanmaktadır.
Sularda sertliğin giderilmesinde uygulanan işlemler arasında
Na2CO3 gibi alkali maddelerin katılması suretiyle Ca ve Mg
tuzlarının çöktürülmesi;
CaSO4 + Na2CO3 � Na2SO4 + CaCO3
MgSO4 + Na2CO3 � Na2SO4 + MgCO3
Ca(HCO3)2 + CaO � 2CaCO3 + H2O
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 � 2MgCO3 + 2H2O
doğal zeolitin (Na2O. Al2O3. 2 SiO2. 3 H2O) kullanımı,
zeolitin yapay olarak hazırlanan şekli olan permitit kullanılması
ile suların sertlikleri giderilmektedir.
9.5.1 Sularda Sertlik Tayini
Suların toplam sertlik değerlerinin belirlenmesinde kullanılan
yöntemler arasında sabun çözeltisi kullanılarak sertliğin
belirlenmesi ve EDTA titrasyon yöntemi gibi yöntemler
bulunmaktadır.
9.5.1.1 Sabun Yöntemi
Sertliği belirlenecek olan su numunesinden yaklaşık 40
ml alınıp hidrotimetri şişesine aktarılır ve üzerine çizgi
seviyesine kadar yavaş bir şekilde sabun çözeltisi ilave edilir.
Şişenin kapağı kapatılıp kapağı kapatılarak kuvvetlice
196
çalkalanarak şişe yüzeyinde 1cm kalınlığında kalıcı bir köpük
elde edinceye kadar işleme devam edilir. Hidrotimetri
büretinden harcanan sabun çözeltisi miktarı, doğrudan doğruya
Fransız sertlik (oF) derecesi cinsinden sertlik değerini verir.
9.5.1.2 EDTA Yöntemi
Sertlik değeri belirlenecek su numunesinden 50 ml
kadar alınıp 250 ml hacimde erlene aktarılır ve üzerine
Eriokromblack T indikatörü eklenip 1 ml kadar tampon çözelti
ilave etmek suretiyle standart 0.01 M EDTA çözeltisi
kullanılarak mavi renk elde edilinceye kadara titre edilir ve
formül yardımıyla sertlik değeri (mg CaCO3/lt) hesaplanır.
Sertlik (mg CaCO3/lt) = (S).(M).100
N
N: numune miktarı, ml
M: 1 ml EDTA çözeltisine eşdeğer mg CaCO3 miktarı
S: titrasyonda sarfedilen EDTA çözeltisi, ml
9.5.2 Sularda Bulanıklık Tayini
Sularda bulanıklık değerinin belirlenmesinde standart
olarak hazırlanan çözeltilerle karşılaştırma yapmak suretiyle
belirlenmektedir. Bu amaçla standart silikat çözelti
kullanılmakta ve bu çözeltiden 1 mll-10 ml arasında alınıp
çözelti hacimleri 100 ml’ ye tamamlanmak suretiyle bulanıklık
değerleri 10-100 arasında rakamlara karşılık gelen çözeltiler
elde edilir. Bulanıklık değeri belirlenecek su numunesinden
197
standart çözelti hacmine eşit miktarlarda alınıp karşılaştırma
yapmak suretiyle bulanıklık değeri belirlenir.
9.5.3 Sularda Klor Tayini (Kalitatif)
Klor miktarı belirlenecek su numunesine KI (potasyum
iyodür) ilave edilmek suretiyle iyotun açığa çıkması sağlanır.
İyot miktarı, kalitatif olarak belirlenecek olan su numunesi, test
tüpüne alınarak içerisine saf potasyum iyodürün spatül
yardımıyla bir miktar konması sağlanır ve % 1’ lik nişasta
çözeltisi damlatılır. Su numunesinde klor bulunması halinde
test tüpünde mavi renk ortaya çıkacaktır.
9.5.4 Sularda Nitrat Tayini
Su numunesinden alınan bir miktar su test tüpüne 20-
25 ml kadar alınıp üzerine birkaç damla nitrit çözeltisi damlatılır
ve test tüpünün karıştırılması sonunda pembe renk oluşması su
numunesinde nitrit varlığının işareti olarak kabul edilir ve bu
sular herhangi bir şekilde kullanılması ve içilmesi mümkün
değildir.
9.5.5 Sularda pH Tayini
pH değeri belirlenecek olan su numunesin yaklaşık 100
ml kadar alınıp beher içerine aktarılır ve daha önceden buffer
çözeltileri ile kalibrasyonu yapılan pH metre yardımıyla su
numunesinin pH değeri belirlenir.
9.5.6 Sularda Klorür Tayini (Mohr Yöntemi)
Kalitatif tayini yapılan su numunesinde bulunan klor
miktarının kantitiatif olarak belirlenmesi amacıyla su numunesi,
içerisinde 5 mL asetik asit bulunan bir erlene yerleştirilir ve
yaklaşık 1 g KI ilave edilerek iyice karıştırılır. Çözelti, 0.01 N
198
Na2S2O3 veya 0.025 N Na2S2O3 çözeltileri kullanılarak % 1’ lik
nişasta indikatörü eşliğinde mavi renk kayboluncaya kadar titre
edilir.
Klor Miktarı (mg/Lt) = [S.F.N.(35450)]/V
S:titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı
F:çözelti faktörü
N:çözeltinin normalitesi ; V: numune miktarı, ml
(1 ml 0.01 N Na2S2O3 = 354.5 µg/ml)
199
9.6 Et ve Et Ürünlerinde Uygulanan Analizler
Et, tanım olarak ifade edildiğinde hayvanlardan elde
edilen karkaslar anlaşılmakta; karkas ise kasaplık hayvanların
kesim sonrası derileri alındıktan sonra ayak ve baş kısımlarının
ayrılıp iç organları çıkarıldıktan sonra geriye kalan kısım olarak
tanımlanmaktadır. Bileşimi incelendiğinde % 70-75 oranında su
içerdiği, % 13-21 oranında azotlu madde, % 1-4 yağ ve mineral
madde içeren bir gıda maddesidir. Kasaplık hayvanlardan elde
edilen etler kullanılarak taze et ürünleri, işlenmiş et ürünleri,
konserve et ürünleri, emülsiyon teknolojileri kullanılarak
üretilen et ürünleri (sosis-salam), fermente et ürünleri (sucuk)
ve kurutulmuş et ürünleri (pastırma) üretilebilmektedir. Etler
bileşimlerinde yüksek oranlarda su içermelerinden dolayı
dayanıklı değildirler. Et ürünlerinin bozulmalarının
(kalitatif/kantitaf) belirlenmesi ile birlikte etlere uygulanan
analizler arasında nem tayini, toplam azotlu madde tayini,
kokuşma tespiti, amonyak tayini, yağ tayini, tuz tayini, nitrat ve
nitrit tayini, nişasta tayini gibi birçok analiz bulunmaktadır.
9.6.1 Et ve Et Ürünlerinde Nem Tayini
Et ürünlerinde bulunan su miktarının belirlenmesinde,
et numunesi, 2-3 mm çapındaki kıyma makinasından birkaç kez
geçirilerek homojen hale gelmesi sağlanır. 5-10 g et numunesi
kurutma kabına konup üzerine alınan miktar kadar etil alkol
eklenip baget yardımıyla iyice karıştırılması sağlanır. 85-90 oC
sıcaklıktaki su banyosunda etil alkolün tamamen uçması
sağlandıktan sonra kurutma fırınına alınarak 2-3 sata süreyle
kurutulması sağlanır ve numunede bulunan nem miktarı
hesaplanır.
Et numunesinde nem (%)=(ST1-ST2)/N
200
ST1:numune + dara ; ST2:kurutma sonrası tartım değeri,g
N:numune ağırlığı, g
9.6.2 Etlerde Kalitatif Kokuşma Tayini
Nessler yöntemi: Et numunesinden alınan belirli bir miktar
alınıp petri kutusuna konur ve üzerine Nessler çözeltisinden
ilave edilir. Üründe meydana gelen koyu renkte portakal sarısı-
kahve renk, et ürününde kokuşmanın varlığının işareti olarak
kabul edilir.
Kurşun asetat yöntemi: et numunesinden alınan belirli bir
miktar, ağzı kapalı bir petri kutusuna yerleştirilir ve üzerine %
10’ luk kurşun asetatlı süzgeç kağıdı yerleştirilerek ağzı kapatılır
ve 10-15 dakika bekletilir. Bu süre sonunda kağıt üzerinde
ortaya çıkan siyah renkler et ürünlerinde kokuşmanın varlığının
işareti olarak kabul edilir.
9.6.3 Et Ürünlerinde Tuz Tayini
Tuz tayini yapılacak olan et ürünlerinden belirli bir
miktar alınıp (5-10 g) saf su katmak suretiyle karıştırılması ve
kıyma makinasından geçirilerek homojen hale gelmesi sağlanır.
Homojenize edilen kısım, 250-500 ml’ lik bir ölçü balonuna
alınıp balon çizgisine kadar sıcak, saf su ile hacim tamamlanır.
Ölçü balonu iyice karıştırılıp titrasyon için 25 ml kadar numune
bir erlene aktarılır ve 0.1 N AgNO3 çözeltisi ile potasyum
kromat indikatörü kullanılarak kiremit kırmızı renk elde
edilinceye kadar titre edilir.
Tuz miktarı (%)= [S.F.N. (0.0585).Sf.100]/M
201
S:titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, ml
F:çözelti faktörü
N:çözeltinin normalitesi
Sf:seyreltme faktörü
M:numune miktarı, g
9.6.4 Etlerde Toplam Azot Tayini (Bağlayıcı Doku)
Toplam azot miktarı belirlenecek olan et numunesi,
kıyma makinasından geçirilerek homojen hale getirilir ve 10 g
kadar alınan numune, içerisinde 5 g kalaylı katalizatör ve 35-40
ml kadar derişik sülfürik asit (d: 1.84 g/ml) bulunan kjeldahl
balonuna konup yavaşça ısıtılarak kaynatılır. Isıtma işlemi 30-40
dakika süreyle balondaki renk berrak, açık sarı oluncaya kadar
yakma işlemi devam ettirilir. İşlemden sonra balona 300 ml
kadar saf su eklenerek seyreltme işlemi yapılır. Balona
kaynama taşı eklenip 80 ml % 33’ lük NaOH (veya 10 N NaOH)
çözelti, balon kenarından sızdırılarak konur ve damıtma
kolonuna bağlanır. Damıtık toplama kısmında, damıtma sonrası
açığa çıkan NH3 gazının toplanması amacıyla içerisinde 0.5 N
HCI veya derişik sülfürik asit bulunan bir erlen yer alır.
Damıtma işlemi 150-200 ml damıtık elde edilinceye kadar
devam ettirilir ve elde edilen damıtık, 0.5 N NaOH çözeltisi ile
metil kırmızısı indikatörü eşliğinde titre edilerek toplam azot
miktarı hesaplanır.
Et numunesinde azot miktarı (%) = S.f.(0.014).N.100
M
202
S:titrasyonda sarfedilen çözelti miktarı, ml
M: numune miktarı, g
N:çözeltinin normalitesi
F:çözelti faktörü
Hesaplanan değer 6.25 ile çarpılarak et numunesindeki protein
miktarı hesaplanır.
9.6.5 Et ve Et Ürünlerinde Kül Tayini
Yöntemde temel prensip, et ve et ürünlerinin
magnezyum asetat (susuz) çözeltisi ilave edilip su banyosu
içerisinde kurutulması sağlanarak 550-600 oC sıcaklıkta yakılıp
soğutulması ve ilave edilen magnezyum asetat çözeltisinden
oluşan magnezyum oksit miktarının çıkarılması suretiyle
hesaplanması ilkesine dayanmaktadır.
Kül miktarının belirlenmesi amacıyla porselen krozeler,
550-600 oC sıcaklıkta 30-40 dakika bekletilip desikatörde
soğutularak daralarının alınması sağlanır. Homojen hale
getirilmiş et ve et ürünlerinden yaklaşık 5 g numune porselen
krozeye alınıp üzerine 2-3 ml kadar magnezyum asetat
çözeltisi ilave edilerek iyice karıştırılır. Porselen kroze,
kaynayan su banyosu içerisinde 30 dakika süreyle
bekletildikten sonra 550-600 oC sıcaklıktaki kül fırınında beyaz
kül rengi elde edilinceye kadar yakılıp desikatöre alınır. 30
dakika desikatörde soğutulduktan sonra tartım yapılarak
numunedeki kül miktarı hesaplanır.
Numunede kül miktarı (%) = [(ST2-ST0-ST3)*100]/(ST1-ST0)
203
ST0:porselen kroze ağırlığı,g
ST1:numune+kroze ağırlığı, g
ST2:yakma sonrası tartım değeri, g
ST3:magnezyum asetat çözeltisi sonrası meydana gelen
magnezyum oksit miktarı, g
9.6.6 Et ve Et Ürünlerinde Yağ Tayini
Bütirometre yömtemi: Kıyma makinasından geçirilerek
homojen hale getirilen et ve et ürününden yaklaşık 3-5 g alınıp
bütirometreye konur ve üzerine derişik sülfürik asitten (d:1.820
g/ml) 8 ml eklenir. 60-70 oC sıcaklıktaki su banyosu içerisinde
yağ kısmının tamamen erimesi sağlanır. 1 ml kadar amil alkol
eklenip bütirometre alt-üst edilir ve yaklaşık 5 dakika süreyle
santrifüj edilerek bütirometreden numunedeki yağ oranı
okunmak suretiyle yağ miktarı belirlenir.
Gerber yöntemi: kıyma haline getirilmiş olan et numunesinden
yaklaşık 5 g kadar numune, soxhlet ekstraksiyon kartuşuna
yerleştirilir. Daha önceden temizlenip kurutulan ısıtma
balonunun darası alınarak ekstraksiyon amaçlı 250 ml kadar
etil eter (veya petrol eteri) balon içerisine yerleştirilerek 60-70 oC’ deki sıcak su banyosunda ekstraksiyon yapılır. İşlem sonrası
cam balon, yaklaşık 100-105 oC’ de tutulmak suretiyle çözücü
maddenin buharlaştırılması sağlanır.Cam balon desikatöre
alınıp soğutulduktan sonra tartım yapılarak numunedeki yağ
miktarı hesaplanır.
204
9.7 Bal Analizleri
Bal, bal arısının bitki nektarlarını ve bitkilerin canlı
kısımlarının salgılarını toplayıp kendine özgü maddelerle
birleştirerek değişikliğe uğrattığı, su içeriğini düşürdüğü ve
petekte depolayarak olgunlaştırdığı doğal ürün olarak
tanımlanmaktadır. Bal arısı, çiçeklerden ve meyve
tomurcuklarından nektarı alır ve bünyesindeki invertaz enzimi
sayesinde bitki nektarlarını kimyasal değişime uğratarak değerli
bir besin olan balı üretir.
9.7.1 Ballarda Nem Tayini
Ballarda nem tayini, refraktometre yardımıyla
belirlenmeye çalışılır. Nem tayininde, kalibrasyonu yapılan
refrakrometrenin prizmasına, homojen hale getirilen bal
numunesinden 1-2 damla konur ve refraktometreden okunan
değere karşılık gelen nem miktarı (%), Tablo 4’ deki değerler
karşılaştırılarak belirlenir.
9.7.2 Ballarda Hidroksi Metil Furfurol (HMF) Tayini
Balların uzun süreli olarak ısıtılmaları ile enzim kaybı
meydana gelmekte ve früktozun parçalanması sonucu HMF
(hidroksimetil furfurol) oluşmaktadır. Balların yüksek sıcaklıkta
uzun süre ısıtılması veya kötü koşullarda depolanması balın
besin maddeleri içeriğinin düşmesine ve HMF miktarının
artmasına neden olmaktadır. Ballarda HMF miktarındaki artış
istenmeyen bir özellik olduğundan ballarda HMF tayini
yapılmaktadır.
205
Tablo 4. Balın 20 oC’ de kırılma indislerine karşılık gelen nem
miktarları (%)
K. İndisi Nem (%) K. İndisi Nem (%) K. İndisi Nem (%)
1.5044 13.0 1.4946 16.8 1.4850 20.6
1.5038 13.2 1.4940 17.0 1.4845 20.8
1.5033 13.4 1.4935 17.2 1.4840 21.0
1.5028 13.6 1.4930 17.4 1.4835 21.2
1.5023 13.8 1.4925 17.6 1.4830 21.4
1.5018 14.0 1.4920 17.8 1.4825 21.6
1.5012 14.2 1.4915 18.0 1.4820 21.8
1.5007 14.4 1.4910 18.2 1.4815 22.0
1.5002 14.6 1.4905 18.4 1.4810 22.2
1.4997 14.8 1.4900 18.6 1.4805 22.4
1.4992 15.0 1.4895 18.8 1.4800 22.6
1.4987 15.2 1.4890 19.0 1.4795 22.8
1.4982 15.4 1.4885 19.2 1.4790 23.0
1.4976 15.6 1.4880 19.4 1.4785 23.2
1.4971 15.8 1.4875 19.6 1.4780 23.4
1.4966 16.0 1.4870 19.8 1.4775 23.6
1.4961 16.2 1.4865 20.0 1.4770 23.8
1.4956 16.4 1.4860 20.2 1.4765 24.0
1.4951 16.6 1.4855 20.4 1.4740 25.0
206
Yöntemde paratoluidin ve barbitürik asit reaksiyonu
sonucunda ortaya çıkan renk yoğunluğunun spektofotometre
ile absorbansı okunarak (550 nm) Hidroksimetil furfurol
belirlenmektedir.Nnumunede bulunan karbonhidratların
ısıtılma sonrası oluşan hidroksimetil furfurol, paratoluidin ve
barbitürik asit ile reaksiyona sokularak renkli bir maddeye
dönüştürülmekte ve meydana gelen renkli çözeltinin
absorbansı spektrofotometrik olarak ölçülerek hidroksimetil
furfurol miktarı hesaplanmaktadır. Beher içerisine 10 g kadar
bal numunesi tartım yapılmak suretiyle alınır ve üzerine 20 saf
su eklenerek iyice karıştırılıp ölçü balonuna (50 ml) aktarılır ve
balon çizgisine kadar saf su eklenir. Bal çözeltisi iyice
karıştırıldıktan sonra iki ayrı test tüpüne 2’ şer ml konup
üzerlerine 5’ er ml paratoluidin çözeltisi eklenir. Tüplerden
birisine 1 ml saf su diğerine ise 1 ml barbutrik asit çözeltisi ilave
edilir. Saf su eklenen test tüpündeki çözelti, spektrofotmetrede
550 nm’ de kalibrasyon için kullanılır. Spektrofotometrenin
kalibrasyonundan sonra diğer test tüpündeki çözelti küvete
alınarak absorbans değeri belirlenir ve formül yardımıyla HMF
değeri hesaplanır.
HMF (mg/kg) = A*192
A: 550 nm’de okunan değer; 192: düzeltme faktörü
9.7.3 Ballarda Dekstrin Tayini
Bu analiz yöntemi, balın hileli olarak üretilip
üretilmediğinin belirlenmesi amacıyla yapılan kalitatif bir analiz
yöntemidir. Homojen hale getirilen bal numunesinden tartım
yoluyla 1 g kadar alınarak test tüpüne konur ve üzerine 5 ml saf
su ilave edilip su banyosunda ısıtılarak çözündürülüp
207
soğutulması sağlanır. Test tüpüne 0.25 ml 0.1 N iyot çözeltisi
ilave edilir. Deneyde şahit deneme amacıyla hazırlanan diğer
test tüpüne 5 ml saf su ve aynı miktarda iyot çözeltisi eklenir.
Test tüplerinde oluşan renkler karşılaştırılarak balın hileli olarak
üretilip üretilmediği kalitatif olarak belirlenir. Şahit test
tüpünde sarı-kahverenk gözleneceğinden diğer test tüpünde de
bu renk gözlemlenmelidir.
9.7.4 Ballarda Ticari Glikoz Tayini
Kalitatif olarak gerçekleştirilen bu analizde, bal
numunesi eşit miktarda alınan saf su ile karıştırılır ve iyot
çözeltisinden 1-2 ml eklenmek suretiyle karıştırılması sağlanır.
Kırmızı-menekşe arasındaki renkler ballarda ticari glikoz
bulunduğunun bir göstergesi olarak kabul edilir. Diğer bir
yöntemde ise yaklaşık 5 g kadar alınan bal numunesi bir kap
içerisine alınarak üzerine 10 ml kadar eter konup iyice
karıştırılması sağlanır. Birkaç dakika bekletildikten sonra üst
kısımdaki eter başka bir kaba alınır ve işlem 3 defa
tekrarlanarak eterin fazlası kapta biriktirilir. Biriktirilen eter, 30-
35 oC’ lik su banyosunda 5 ml kalıncaya kadar buharlaştırılır.
Kalan kısım test tüpüne alınarak üzerine 2 ml rezorsin çözeltisi
eklenip iyice karıştırılması sağlanır. Kiraz kırmızısı renk oluşması
numunede ticari glikoz veya invert şeker kullanıldığının bir
göstergesi olarak kabul edilir. Sarı veya hafif pembe renk
oluşum ise bal numunesinde hile işaret olarak kabul
edilmemektedir.
9.7.5 Ballarda Suda Çözünmeyen Madde Tayini
Bal numunesinden yaklaşık 10-15 g kadar numune 250
ml’ lik bir beher içerisine alınır. Numune üzerine 50 ml kadar
sıcak haldeki saf su eklenerek homojen hale gelinceye kadar
karıştırılması sağlanır.Daha önceden sabit tartıma getirilmiş
208
olan cam krozeye alınıp süzülmesi sağlanır. Krozede kalan katı
kısım, 5-6 defa sıcak saf su ile yıkanarak işlem tekrarlanır ve
şekerlerinden tamamen arındırılması sağlanır. İşlem sonrası
cam kroze, kurutma fırınında tutulup sabit ağırlığa gelinceye
kadar bekletilir ve işlem sonrası kroze ağırlığı çıkartılarak
numunedeki suda çözünmeyen kısım belirlenir.
Suda çözünmeyen kuru madde (%) = (ST-CK).100
N
ST: son tartım değeri, g; CK: cam kroze darası, g; N:numune, g
209
Kaynaklar
B Cemeroğlu. (2007). Gıda Analizleri. Gıda Teknolojisi Derneği
Yayınları. Ankara
H Yetim (2001). Gıda Analizleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fak.
Yayınları. Erzurum
A Altan (1992). Laboratuar Tekniği. Çukurova Üniversitesi Ziraat
Fakültesi.Ders Notları Adana
N Aktan, U Yücel, H Kalkan (1997). Turşu Teknolojisi. Ege
Üniversitesi Ege Meslek Yüksekokulu Yayınları. İzmir
C Dokuzlu (2000). Gıda Analizleri. Marmara Kitabevi Yayınları.
Bursa
H Yetim (2001). Enstrumental Gıda Analizleri. Atatürk
Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınlar. Erzurum
C Karagözlü, N Akbulut (2012). Laboratuar Tekniği. Ege
Üniversitesi Yayınları. İzmir
S S Evrensel (2011). Laboratuar Teknikleri. Dora Yayınları.
Bursa
S Nas, H Y Gökalp, M Ünsal (1992). Bitkisel Yağ Teknolojisi.
Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları. Erzurum
D A Skoog, J J Leary (1992). Principles of Instrumental Analysis.
Saunder College Publishing. Florida, USA
A Elgün, Z Ertugay,M Certel, H G Kotancılar (1998). Tahıl ve
Ürünlerinde Analitik Kalite Kontrol ve Laboratuar Uygulama
210
Kılavuzu. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları.
Erzurum
A Kurt, S Çakmakcı, A Çağlar (1999). Süt ve Mamülleri Muayene
ve Analiz Metodları Rehberi. Atatürk Üniversitesi Ziraat
Fakültesi Yayınları. Erzurum
H Yalçın, M Gürü (2005). Stokiometri. Palme Yayıncılık. Ankara
D Himmelblau (1989). Basic Principles and Calculations in
Chemical Engineering. Prentice-Hall International Editions. USA
C G Geankoplis (1993). Transport Process and Unit Operations.
Prentice-Hall International Editions. USA
J R Dean (1997). Atomic Absorption and Plasma Spectroscopy.
John Wiley & Sons. England
Y Hışıl (1999). Enstrumental Gıda Analizleri. Ege Üniversitesi
Müh.Fak. Ders Kitapları. İzmir
G D Christian (1993). Analytical Chemistry. John Wiley & Sons.
England
Anonim (1983). Gıda Maddeleri Muayene ve Analiz Yöntemleri
Kitabı. Tarım Orman ve Köy İşl. Bak. Gıda İşl.Gen.
Müd.Yayınları. Ankara
İ Türker (1992). Laboratuar Tekniği. Ankara Üniversitesi Ziraat
Fak. Yayınları. Ankara
A Yıldız, Ö Genç, Ş Bektaş (1997). Enstrumental Analiz
Yöntemleri. Hacettepe Üniversitesi Yayınları. Ankara
211
S J et al. (2000). Advances in atomic emission, absorption and
fluorescene spectrometry and related thecniques. J Anal.
Atomic Sp. 15, 6
D A Skoog, J J Leary (1996). Principles of Instrumental Analysis.
Saunders Coll.Pub. NewYork
V Uylaşer, F Başoğlu (2000). Gıda Analizleri-II Uygulama
Kılavuzu. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fak.Yayınları. Bursa
T Gündüz (2002). İnstrumental Analiz. Gazi Kitabevi, 6.Baskı,
Ankara
O F Gamlı (2009). Krem Yapılı Antepfıstığı Ezmesi Üretiminde
Antepfıstığı Miktarının ve Depolama Koşullarının Ürün Kalitesi
Üzerine Etkisi. Harran Ü. FBE. Doktora Tezi, Şanlıurfa
C J Rudolph, G V Odell (1992). Chemical Changes in Pecan Oils
During Oxidation. J of Food Quality, 54 (15); 279-293.
M Tayar, R Çıbık (2011). Gıda Kimyası. Dora Yayınları. Bursa
AOAC (1990). Official Methods of Analysisi, Method
922.10.15th ed. Association of Official Analytical Chemists,
Arlington, USA
H Ünal (1979). Analitik Kimya I. Ankara Üniversitesi Ziraat
Fakültesi Yayınları No.711, Ankara Ü. Basımevi, Ankara
D A Skoog, D M West, F J Holler (1991). Fundementals of
Analytical Chemistry, 7 th Edition, Florida, USA
212
İndeks
Ek-1
Periyodik Tablo
213
Ek-2
H2SO4’ ün 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve
mol/lt değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.005 0.9855 0.101 1.440 54.49 8.000
1.030 4.746 0.4983 1.480 58.31 8.799
1.045 6.956 0.7411 1.500 60.17 9.202
1.065 9.843 1.066 1.520 62.00 9.608
1.100 14.73 1.652 1.540 63.81 10.02
1.120 17.43 1.990 1.600 69.09 11.27
1.140 20.08 2.334 1.620 70.82 11.70
1.170 23.95 2.857 1.665 74.64 12.67
1.210 28.95 3.572 1.700 77.63 13.46
1.225 30.79 3.846 1.725 79.81 14.04
1.250 33.82 4.310 1.750 82.09 14.65
1.300 39.68 5.259 1.780 85.16 15.46
1.330 43.07 5.840 1.800 87.69 16.09
1.365 46.86 6.522 1.820 91.11 16.91
1.390 49.48 7.012 1.830 93.64 17.47
1.405 51.01 7.307 1.833 94.72 17.70
214
Ek-3
HNO3’ ün 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve
mol/lt değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.005 1.255 0.2001 1.340 55.13 11.72
1.035 6.661 1.094 1.360 58.78 12.68
1.050 9.259 1.543 1.380 62.70 13.73
1.075 13.48 2.301 1.400 66.97 14.88
1.085 15.13 2.605 1.430 74.09 16.81
1.105 18.39 3.224 1.470 85.50 19.95
1.120 20.79 3.696 1.500 96.73 23.02
1.140 23.94 4.330 1.505 97.99 23.40
1.165 27.76 5.132 1.507 98.50 23.56
1.200 32.94 6.273 1.510 99.26 23.79
1.225 36.70 7.135 1.512 99.77 23.97
1.250 40.58 8.049 1.513 100.0 24.01
1.265 42.92 8.616
1.295 47.63 9.789
1.310 50.00 10.39
1.325 52.56 11.05
215
Ek-4
H3PO4’ in 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve
mol/lt değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.0038 1 0.102 1.335 50 6.811
1.0146 3 0.312 1.379 55 7.740
1.0309 6 0.631 1.426 60 8.731
1.0476 9 0.962 1.476 65 9.784
1.0647 12 1.304 1.526 70 10.90
1.0764 14 1.538 1.579 75 12.08
1.0824 15 1.657 1.633 80 13.33
1.1008 18 2.021 1.689 85 14.65
1.1134 20 2.272 1.746 90 16.03
1.1329 23 2.659 1.770 92 16.61
1.1395 24 2.791 1.794 94 17.20
1.1529 26 3.059 1.819 96 17.82
1.1665 28 3.333 1.844 98 18.44
1.1805 30 3.614 1.870 100 19.08
1.254 40 5.118
1.293 45 5.938
216
Ek-5
HCI’ in 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve mol/lt
değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.005 1.360 0.3748 1.105 21.36 6.472
1.015 3.374 0.9391 1.110 22.33 6.796
1.025 5.408 1.520 1.115 23.29 7.122
1.030 6.433 1.817 1.120 24.25 7.449
1.035 7.464 2.118 1.125 25.22 7.782
1.045 9.510 2.725 1.130 26.20 8.118
1.050 10.52 3.029 1.135 27.18 8.459
1.055 11.52 3.333 1.140 28.18 8.809
1.060 12.51 3.638 1.150 30.14 9.505
1.065 13.50 3.944 1.155 31.14 9.863
1.070 14.49 4.253 1.160 32.14 10.225
1.075 15.48 4.565 1.170 34.18 10.97
1.080 16.47 4.878 1.175 35.20 11.34
1.085 17.45 5.192 1.180 36.23 11.73
1.095 19.41 5.829 1.185 37.27 12.11
1.100 20.39 6.150 1.198 40.00 13.14
217
Ek-6
NaOH’ in 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve
mol/lt değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.010 1.045 0.264 1.210 19.16 5.796
1.045 4.20 1.970 1.240 21.90 6.788
1.065 6.02 1.602 1.265 24.19 7.650
1.080 7.380 1.992 1.285 26.02 8.357
1.095 8.740 2.391 1.305 27.87 9.092
1.100 9.190 2.527 1.330 30.20 10.04
1.110 10.10 2.802 1.365 33.54 11.45
1.120 11.01 3.082 1.395 36.49 12.73
1.135 12.37 3.510 1.435 40.51 14.53
1.145 13.28 3.801 1.465 43.64 15.98
1.160 14.64 4.244 1.480 45.22 16.73
1.170 15.54 4.545 1.495 46.80 17.49
1.180 16.44 4.850 1.500 47.33 17.75
1.185 16.89 5.004 1.515 48.90 18.52
1.195 17.80 5.317 1.525 49.97 19.05
1.200 18.25 5.476 1.530 50.50 19.91
218
Ek-7
KOH’ un 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve
mol/lt değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
1.020 2.380 0.4355 1.300 31.15 7.220
1.035 4.030 0.774 1.310 32.09 7.490
1.045 5.120 0.954 1.315 32.56 7.630
1.070 7.820 1.490 1.325 33.50 7.910
1.095 10.49 2.050 1.335 34.43 8.19
1.115 12.61 2.510 1.345 35.36 8.48
1.140 15.22 3.090 1.350 35.82 8.620
1.165 17.81 3.700 1.370 37.65 9.190
1.185 19.86 4.195 1.410 41.26 10.37
1.200 21.38 4.570 1.450 44.79 11.58
1.215 22.88 4.955 1.475 46.96 12.35
1.235 24.86 5.470 1.495 48.67 12.97
1.250 26.34 5.870 1.500 49.10 13.13
1.265 27.80 6.270 1.510 49.95 13.45
1.280 29.25 6.670 1.520 50.80 13.76
1.295 30.68 7.080 1.530 51.64 14.08
219
Ek-8
NH3’ in 20 oC’ de yoğunluk değerlerine karşı % ağırlık ve mol/lt
değerleri
d20 % ağırlık mol/lt d20 %
ağırlık
mol/lt
0.998 0.046 0.0273 0.912 23.39 12.520
0.990 1.890 1.110 0.908 24.68 13.160
0.986 2.820 1.635 0.906 25.33 13.480
0.980 4.270 2.460 0.902 26.67 14.120
0.976 5.250 3.010 0.900 27.33 14.440
0.968 7.260 4.120 0.896 28.67 15.080
0.956 10.40 5.840 0.894 29.33 15.400
0.948 12.58 7.000 0.890 30.68 16.040
0.944 13.71 7.600 0.888 31.37 16.360
0.940 14.88 8.210 0.886 32.09 16.690
0.936 16.06 8.830 0.884 32.84 17.050
0.932 17.24 9.440 0.882 33.59 17.400
0.928 18.45 10.060 0.880 34.35 17.750
0.924 19.67 10.670
0.920 20.88 11.280
0.916 22.12 11.900
220
Ek-9
Sabit Bazı Değerler ve Çevirme Faktörleri
Uzunluk
1 inc: 2.540 cm
100 cm: 1 metre
1 mikron: 10-6 metre =10-4=10-3=1 µmetre (mikrometre)
1 Ao (angstrom)=10-10 metre =10-4 µmetre
1 mil= 5280 feet
1 metre= 3.2808 feet
Ağırlık
1 lbm= 453.59 g=0.45359 kg
1 kg=1000 g=2.2046 lbm
1 ton=2000 lbm
1 ton=1000 kg
Hacim
1 L (litre)=1000 cm3 1 m3=1000 litre
1 in.3=16.387 cm3 1 US galon=3.7854 litre
1 ft3=28.317 litre 1 US galon=3785.4 cm3
221
1 ft3=0.028317 m3 1 m3=35.313 ft3
Kuvvet
1 g.cm/s2 (dyn)=10-5 kg.m /s2= 10-5 N (Newton)
1 g.cm/s2 = 7.233.10-5 lbm. ft/s2
1 kg.m/s2 = 1 N (Newton)
1 lbf= 4.4482 N (Newton)
1 g.cm/s2= 2.2481.10-6 lbf
Basınç
1 bar = 1.105 Pa (paskal)=1.105 N/m2
1 psia=1 lbf/in2
1 psia=2.0360 in. Hg (0 oC)
1 psia=51.715 mm Hg (0 oC)
1 atm=14.969 psia=1.01325.105 N/m2
1 atm=760 mm Hg (0 oC)
1 atm=29.921 in. Hg (0 oC)
1 psia=6.89476.104 g/cm.s2
1 psia=6.89476.104 dyn/cm2
1 psia=6.89476.103 N/m2=6.89476.103 Pa
222
Güç
1 hp=0.74570 kW 1 watt=14.340 kal/da.
1 hp=550 ft.lbf/s 1 btu/h=0.29307 W (watt)
1 hp=0.7068 btu/s 1J/s=1 W (watt)
Viskosite
1 cp=10-2 g/cm.s (poise)
1 cp=2.419. lbm/ft.h
1 cp=6.7197.10-4 lbm/ft.s
1 cp=10-3 Pa.s=10-3 kg/m.s=10-3 N.s/m2
1cp=2.0886.10-5 lbf.s/ft2
1 Pa.s=1 N.s/m2=1 kg/m.s=1000 cp=0.67197 lbm/ft.s
223
Ek-10
Ölçümlerde Kullanılan Bazı SI Birimleri ve SI Sembolleri
Öntakı Değer Sembol Öntakı Değer Sembol
yotta 1024 Y deca 10 da
zetta 1021 Z deci 10-1 d
exa 1018 E centi 10-2 c
peta 1015 P mili 10-3 m
tera 1012 T micro 10-6 µ
giga 109 G nano 10-9 n
mega 106 M pico 10-12 p
kilo 103 k femto 10-15 f
hecto 102 h atto 10-18 a
zepto 10-21 z yocto 10-24 y
224
Ek-11
Sakkaroz Çözeltilerinde Konsantrasyon (%) ve Refraktif İndeks
Arasındaki İlişki (20 oC)
Ref
r.
İnd
ex
Konsantrasyon (%)
1.3
4
4.8
18
5.4
92
6.1
63
6.83
1
7.49
5
8.15
5
8.81
2
9.46
6
10.1
17
10.7
55
1.3
5
11.
409
12.
050
12.
667
13.3
22
13.8
53
14.5
32
15.2
50
15.3
30
16.4
49
17.0
65
1.3
6
17.
673
18.
289
18.
897
19.5
02
20.1
04
20.7
34
21.3
00
21.3
94
22.1
85
23.0
74
1.3
7
23.
660
24.
273
28.
824
25.4
07
25.9
87
26.5
65
27.1
40
27.7
13
28.2
32
28.8
49
1.3
8
29.
413
29.
975
30.
534
31.0
90
31.6
44
32.1
95
32.7
43
33.2
89
33.3
02
34.3
73
1.3
9
34.
912
35.
446
35.
982
36.5
13
37.0
42
37.5
68
38.0
92
38.6
14
39.1
34
39.6
51
1.4
0
40.
166
40.
670
41.
190
41.6
96
42.2
04
42.7
08
43.2
10
43.7
10
44.2
08
44.7
04
1.4
1
45.
197
45.
688
46.
176
46.6
63
47.1
47
47.6
30
48.1
10
48.5
88
49.0
64
49.5
30
1.4
2
50.
011
50.
481
50.
949
51.4
16
51.8
80
52.3
43
52.8
04
53.2
63
53.2
20
54.1
76
1.4
3
54.
629
55.
691
55.
550
56.0
08
56.4
64
59.9
18
57.3
71
57.8
22
58.2
71
58.7
19
225
1.4
4
59.
165
59.
609
60.
051
60.4
93
60.9
32
61.0
70
61.8
07
62.2
41
62.6
75
63.1
07
1.4
5
63.
537
63.
866
64.
394
64.8
20
65.2
45
65.6
69
66.0
91
66.5
12
66.8
31
67.0
43
1.4
6
67.
766
68.
182
68.
596
69.0
09
69.4
21
69.3
32
70.1
42
70.6
50
71.0
56
71.4
64
1.4
7
71.
869
72.
173
73.
279
73.4
79
72.6
76
73.2
79
73.8
78
74.2
78
75.0
72
75.4
69
1.4
8
75.
864
76.
258
76.
651
77.0
44
77.3
26
77.4
05
78.2
13
78.6
05
78.9
94
79.3
71
1.4
9
79.
768
80.
154
80.
540
80.9
25
- - - - - -
226
Ek-12
Atomik A. Spektrofotometride Bazı Elementlerin Absorbe
Ettikleri Dalgaboyları (nm)
Element λ (nm) Element λ (nm) Element λ (nm)
Hg 185.0 Sn 286.3 Tm 410.6
Zn 213.9 Ga 287.4 Dy 421.2
Te 214.3 In 303.9 Ca 422.7
Pb 217.0 Hf 307.2 Sm 429.7
Sb 217.6 Al 309.3 Tb 432.6
Bi 223.1 Mo 313.9 Sr 460.7
Cd 228.8 Re 316.0 Nd 463.4
Ni 232.0 V 318.4 Pr 495.1
Be 234.9 Cu 324.8 Ba 553.6
Co 240.7 Ag 328.1 Na 589
Au 242.8 Rh 343.5 Li 670.8
Pd 244.8 Ru 349.9 K 766.5
Fe 248.3 U 351.4 Cs 852.1
B 249.7 Cr 357.9
Si 251.6 Zr 360.1
Ir 264.0 Ti 364.3
Ge 265.2 Tl 377.6
227
Pt 265.4 W 400.8
Ta 271.5 Nb 405.9
Mn 279.5 Y 407.7
Mg 285.2 Ho 410.3
228
Ek-13
Süt numunelerindeki yüzde asitlik (%) değerleri ve Soxhlet-
Henkel, Dornik ve Thörner eşdeğerlikleri
% Laktik asit Soxhlet-Henkel Thörner Dornik
0.0225 1 2.5 2.25
0.0450 2 5.0 4.50
0.0675 3 7.5 6.75
0.0900 4 10.0 9.00
0.1125 5 12.5 11.25
0.1350 6 15.0 13.50
0.1575 7 17.5 15.75
0.1800 8 20.0 18.00
0.2025 9 22.5 20.25
0.2250 10 25.0 22.50
0.2475 11 27.5 24.75
0.2700 12 30.0 27.00
0.2925 13 32.5 29.25
0.3150 14 35.0 31.50
0.3375 15 37.5 33.75
0.3600 16 40.0 36.0
0.3825 17 42.5 38.25
229
0.4050 18 45.0 40.50
0.4275 19 47.5 42.75
0.4500 20 50.0 45.0
0.4725 21 52.5 47.25
0.4950 22 55.0 49.50
0.5175 23 57.5 51.75
0.5400 24 60.0 54.00
0.5625 25 62.5 56.25
0.5850 26 65.0 58.50
0.6075 27 67.5 60.75
0.6300 28 70.0 63.00
0.6525 29 72.5 65.25
0.6750 30 75.0 67.50
% Laktik asit = (0.0225).(S.H)
1 S.H= (2.5). Thorner Derecesi
1 S.H= (2.25). Dornik Derecesi
230
Ek-14
Farklı güven aralıkları için kullanılan t değerleri
Ölçüm
sayısı
Güven Aralıkları
% 90 % 95 % 99 % 99.5 %99.9
2 3.07 6.31 31.82 63.66 318.3
3 1.88 2.92 6.96 9.92 22.33
4 1.63 2.35 4.54 5.84 10.21
5 1.53 2.13 3.74 4.60 7.17
6 1.47 2.01 3.36 4.03 5.89
7 1.44 1.94 3.14 3.70 5.20
8 1.41 1.89 2.99 3.49 4.78
9 1.39 1.86 2.89 3.35 4.50
10 1.38 1.83 2.82 3.25 4.29
12 1.36 1.79 2.71 3.10 4.02
14 1.35 1.77 2.65 3.01 3.85
16 1.34 1.75 2.60 2.94 3.73
18 1.33 1.74 2.56 2.89 3.64
20 1.32 1.72 2.53 2.86 3.57
30 1.31 1.69 2.45 2.75 3.38
40 1.05 1.68 2.42 2.70 3.30
60 1.045 1.67 2.39 2.66 3.23
100 1.04 1.66 2.36 2.62 3.17