VÜCUDUN YAPISI VE FONKSİYONLARI
İlk Yardım esaslarının anlaşılması ve İlk Yardım uygulamalarının yapılabilmesi için vücut yapısını , organlarını ve nasıl çalıştıklarının bilinmesi gerekmektedir.
VÜCUDUN YAPISI
İSKELET : İnsan vücudu İskelet dediğimiz kemiklerin oluşturduğu bir çatıdan meydana gelmiştir.Olgun bir insan iskeletinde 213 - 214 kemik bulunur.
Görevleri :
1- Vücuda şekil ve sağlamlık ( sertlik ) verir.
2- Kaslara destek olur ve hareketlerimizi sağlar.
3- Kafatası , Göğüs ve karın boşluklarındaki mühim organlarımızı korur.
4- Kemik iliklerinde alyuvarların imalini sağlar.
KAFATASI : Kafatası kemiklerini iki grupta toplatabiliriz . Beyni koruyan kısım ile yüzü teşkil eden kemiklerdir.
EKLEMLER : İki veya daha fazla kemiğin birleşmesiyle meydana gelir.İki türlü eklem vardır.
1- Hareketsiz Eklemler : Kemikler yan yana gelerek birbirleriyle sıkıca kenetlenmişlerdir.
( Kafatası eklemleri gibi )
2- Hareketli Eklemler : Bu tip eklemleri meydana getiren kemiklerin uçları kıkırdak ile kaplı
olup , kuvvetli dokularla birbirine bağlıdır. Hareketli eklemler üç çeşittir.
A) Tam hareketli eklemler ( omuz ve kalça kemikleri vs )
B) Yarı hareketli eklemler ( diz ve dirsekler vs )
C) Az hareketli eklemler ( bilek , ayak , kaburga ve omurlar vs )
GÖĞÜS KAFESİ : Bunlar her iki tarafta 12 şer adet olmak üzere 24 adettir.Arka uçları omurga kemiğinin sırt omurlarından başlayarak öne doğru uzanır ve kısmen göğüs kemiğine bağlanır.
Göğüs kafesi karaciğer , kalp , dalak , mide , pankreas , safra kesesi vs gibi iç organlarımızı korur.
OMURGA : 33 Adet kemikten oluşur.Ortaları delik her iki yanı mahmuz gibi çıkıntıları bulunan
kemik makaralar şeklindedir , üst üste dizilerek bir kanal meydana getirirler bu kanaldan omurilik geçer. Omurlar arasındaki kıkırdak doku omurların hareketliliğini sağlar.
KOLLAR VE OMUZLAR : Omur kemikleri köprücük ve kürek kemiklerinden oluşur.Köprücük kemiği bir taraftan göğüs kemiğine diğer taraftanda omuz kemiğine yakın olan yerden kürek kemiğine bağlıdır.
BACAKLAR : Uyluk kemiği üstte leğen kemiğiyle uyluk eklemini altta ise kaval kemiğiyle diz eklemini oluşturur. Diz kapağı diz ekleminde bulunan yassı bir kemiktir.Alt bacakta ise kaval kemiğiyle beraber birde kamış kemiği bulunur.
SİNDİRİM SİSTEMİ : Ağız , yutak , yemek borusu , mide , barsaklar , karaciğer , safra kesesi
ve pankreastan oluşur.
AĞIZ : Sindirim sisteminin kapısıdır.Tavanda damak , tabanda dil vardır. Boğaz üzerinde küçük dil her iki taraftada bademcik vardır.Ağızda sindirime yardımcı olan dil , dişler ve tükrük bezleri bulunur.
YUTAK : Ağız , burun boşlukları , gırtlak ve yemek borusu ile çevrilmiş boşluktur.Burada solunum yoluyla sindirim yolu birleşir.Yuttuğumuz besinlerin solunum borusuna kaçmaması için gırtlağın üzerinde açılıp kapanan bir kapak vardır.Solunum borusuna kaçacak en ufak bir parça
hayati tehlike arz eder.
YEMEK BORUSU : Tahmini 25 cm uzunluğunda yumuşak bir borudur , midenin üst ucuyla birleşir , yemek borusu üst kısmı yutkunmada açılır diğer zamanlar kapalıdır.Yuttuğumuz bir lokma 8 saniyede mideye geçer , borunun mideye açılan ucuna mide ağzı denir.
MİDE : Karın boşluğu ile göğüs boşluğunu ayıran diyaframın hemen altında solda bulunur.
Mide 5-6 lt'lik lastik bir torbaya benzer , yemek borusunun bittiği terde başlar , ince barsaklarda
biter.Mide içindeki mide suyu denilen sıvılarla yediğimiz besinlerin sindirilmesini kolaylaştırır.
BARSAKLAR : İnce ve Kalın barsaklar diye ikiye ayrılır.
1- İnce Barsaklar : Mideden hemen sonra başlar 7-8 metre uzunluğundadır.Mideyle birleşen kısmına oniki parmak barsağı denir.Mideden gelen besinlerin son sindirildiği yerdir.
2- Kalın Barsaklar : İnce barsağın alt ucundan başlar 1,5 - 2 metre uzunluğundadır.İnce barsaklarda emilmeyen besin posaları buraya geçer ve sindirilir , emilmeyen bir kısmıda dışkı halinde çıkar.
KARACİĞER : 1,5 - 2 kg ağırlığında karın boşluğunun sağ alt tarafında diyaframın altında bulunur.Kan yapma , kanı depo etme , kanın pıhtılaşmasını sağlama , sindirim sisteminden
kana geçen zehirleri zararsız hale getirme , yağ ve protein depo etme , safra kesesiyle beraber safra yapma ve şeker seviyesini normalde tutma karaciğerin görevleridir.
PANKREAS : 60 -80 gram ağırlığında olup midenin biraz gerisinde yerleşmiş bir salgı bezidir. Ürettiği maya ve pankreas suyu ile sindirim sisteminde şeker oranını ayarlar.
BOŞALTIM SİSTEMİ : Boşaltım sistemi böbrekler , idrar boruları , idrar kesesi ve idrar yolundan oluşur.
BÖBREKLER : İki adettir.Karın boşluğunun arka tarafında omurganın sağ ve soluna yerleşmişlerdir.Sindirimle alınan zararlı gaz ve katı maddelerin idrar organları vasıtasıyla dışarıya atılmasını sağlar.
İDRAR BORUSU : 27 - 30 cm uzunluğundadır.Süzülen zararlı artıkların idrar kesesine gitmesini sağlar.
İDRAR KESESİ :Kuvvetli bir beyaz kastan oluşur.Leğen kemiğinin gerisinde küçük leğen boşluğundadır.Erkeklerde prostatın üstünde , kadında döl yatağının önündedir. 2 - 3 litre idrar alabilir.
İDRAR YOLU : İdrar kesesinin en iç kısmından başlar , yetişkin erkeklerde uzunluğu 16 -22 cm,
kadınlarda ise 3 cm ' dir.
DOLAŞIM SİSTEMİ : Kalp , atardamarlar , kılcaldamarlar , toplardamarlar ve bunların içinde dolaşan kandan oluşur. Kan dolaşımı kapalı bir dolaşım sistemi olup vücudun gerekli oksijen ve besleyici gıdaların dokulara iletilmesini ve dokulardan artık maddelarin dışarıya atılmak üzere toplanmasını sağlar.
KALP : Adaleli bir organ olup her iki tarafı bir pompa gibi çalışır.Göğüs içersinde , hemen diyafram üzerinde akciğerler arasında ve göğüs kemiği ile kaburgaların kıkırdak uçlarının arkasında bulunur.Kalp sağ ve sol diye ikiye ayrılır, her kısımda kendi arasında üst ( toplayıcı ) kulakcıklar ve alt ( pompalayıcı ) karıncıklar diye tekrar ikiye ayrılır.Her iki kulakcık ve karıncık arasında kanın geriye gitmesine mani olan bir kapak vardır.
ATARDAMARLAR : Kanı bütün vücuda ve akciğerlere taşıyan esnek yapıda , sağlam ve dayanıklı damarlardır.Atardamarlar içerisinden geçen kan hacmine uyarak genişlerler.
KILCALDAMARLAR : Çok ince damarlardır , kanı tüm dokulara dağıtan ve toplayan damarlardır.
TOPLARDAMARLAR : Kılcaldamarların birleşmesiyle meydana gelir, kanı kalbe taşırlar.Toplardamarların çoğunun içinde kanın ileriye ( Kalbe ) akmasına yardım eden bardacık biçiminde pek çok supap vardır.
KAN DOLAŞIMI : Kalbin sağ kısmiyle kan akciğerlere pompalanır , bu dolaşıma küçük dolaşım denir.Burada karbondioksit atılıp oksijen alınır sonra kalbin sol kulakcığına geri dönen kan sol kulakcıktan sol karıncığa geçerek pompalanır ve bütün vücuda yayılır.Tekrar toplanan kan sağ kulakçığa gelir , bu dolaşımada büyük dolaşım denir.
NABIZ : Atardamarlarda kalbin pompalama hareketi dolayısıyla oluşan akış hareketidir.Nabız atardamarların yüzeye yakın kısımlarından baş ve orta parmakla alınır.Yetişkin bir insanda
72 kadardır, yaşlılarda düşük bebeklerde daha yüksektir.( 100 Kadar )
KAN BASINCI ( TANSİYON ) : Kanın damar cidarına uyguladığı basınçtır.Kalp kanı vücuda ve akciğerlere gönderirken kasılarak karıncıklardaki kana basınç uygular.Kan basıncını etkileyen
üç unsur vardır.
1- Kan hacmi ( vücutta dolaşan kanın miktarı ) Vücud ağırlığının1/3 ü kandır.
2- Damarların kapasite ve elastikiyeti
3- Kalp atış gücü
Erişkin bir insanda normal kan basıncı pompalama esnasında 120 mm/Hg dir.Bu 12 tansiyon olarak ifade edilir.Kalbin pompalama sıarasındaki tansiyonu büyük , dinlenme anındaki tansiyonu küçük tansiyondur.
KAN : Kan damarları içinde akan sıvıdır.Kan hücreleri alyuvarlar , akyuvarlar ve trombasitlerdir.Alyuvarlardaki hemoglobin maddesi oksijen taşır ve bu esnada açık kırmızıdır.
Hemoglobin karbondioksit taşırken ise kan koyu kırmızıdır.Alyuvarlar vücudu mikroplara karşı
korur , trombasitler ise pıhtılaşmayı sağlar.Kanın % 90'ı su , % 10'u ise protein ,yağ , glikoz , üre , ürik asit ve muhtelif maden tuzlarından oluşur.
SOLUNUM SİSTEMİ : Dışarıdan aldığımız hava ile hücrelere oksijen temin etme ve karbondioksidi dışarıya atma olayıdır.Solunum sistemi burun boşluğu , yutak , gırtlak , soluk borusu , bronşlar ve akciğerden oluşur.Havada % 21 oksijen vardır.Akciğerlerden dışarıya atılan havada % 16 oksijen bulunur.
Burun boşluğu aldığımız havayı temizler , ısıtır ve rutubetini aldıktan sonra yutağa
oradanda gırtlağa gönderilir.Gırtlaktan soluk borusuna geçen hava akciğerlere ulaşır.Soluk
borusu kapağı normalde açıktır , ancak yutkunma anında kapanarak yiyeceklerin soluk
borusuna kaçmasını engeller.
AKCİĞERLER : Göğüs kafesine yerleşmiş olup sağ ve sol olmak üzere iki adettir.İnce bir zarla
kaplıdır , bronş ve bronşcuklardan ( hava keseleri ) oluşur. Bronşcuklar etrafındaki kan
damarları sayesinde oksijen ve karbondioksit alışverişi sağlanır.
DİYAFRAM : Kastan oluşan bir perde olup göğüs ve karın boşluklarını birbirinden ayırır.Gevşek
halde kubbe şeklindedir , kasılanca düz hale gelir.
SOLUNUM KASLARI : Kaburgalar etrafında bulunan kaslardır.Göğüs kafesinin daralma ve
genişlemesini sağlar.
SOLUK ALIP VERME : Göğsün her iki tarafında bulunan akciğerler körük gibidirler.Soluk alma
verme işlemi göğüs boşluğu etrafındaki kaslarla , kaburga arasıdaki kasların birlikte hareketinden meydana gelir.Soluk aldığımızda diyafram aşağıya doğru çekilir , göğüs kafesi
içindeki kısmında kenara doğru genişler.Havayı salıverince bu kas yukarı kalkar , akciğerleri
sıkıştırır ve bu surette akciğer içersindeki hava boşalır.
Soluk almak çevremizdeki havayı akciğerimize doldurmak , soluk vermek ise göğsümüz
etrafındaki kasların göğüs boşluğunu sıkıştırması ve böylece akciğerlerin kapanması ile onu
dolduran kirli havanın dışarı boşaltılmasıdır.
Solunumun üç aşması vardır.
1- Soluk alma ( yetişkinlerde 12 - 18 defa , bebeklerde 20 - 24 defadır.)
2- Soluk verme
3- Duraklama.
HAYAT BİR SOLUK ALMA İLE BAŞLAR , BİR SOLUK VERME İLE BİTER.
YANIKLAR
Deri vücudu mikroplardan korur , vücud ısısını ayarlar ve ter bulundurur.Derinin yanma ve haşlanma yoluyla tahrip olması , bu görevleri yerine getirememesine sebeb olur.Eğer yanan
yüzey geniş ve derinse tehlikeli durum ortaya çıkar.
Bir yanığın derecesini tespit eden üç faktör vardır.
1- Yanığın Genişliği ve Boyu : Çok geniş bir yanık örneğin bir kolun , bacağın veya sırtın bir tarafını kaplayan yanıklardır.
2- Yanığın Yeri : Özellikle vücudun kritik yerlerinde olan yanıklar çok tehlikelidir.En kritik yerler
eller , yüz , ayaklar ve üreme organlarıdır.( yüz , ağız ve boğazdaki yanıklar solunum problemi
yaratabilirler.)
3- Yanığı Derecesi ( Derinliği ) :
1. Derece yanıklar : Derinin üst tabakasında kırmızılık , hafif bir şişlik ve ağrı görülür.İyileşir ve
bırakmaz.( Güneş yanıkları) 5-10 gün içersinde tamamen iyileşir
2. Derece yanıklar : Derinin alt tabakaları zarar görür.kabarcıklar oluşur , şiddetli ağrı vardır.
Oluşan kabarcıklar patlatılmamalıdır.Eğer enfeksiyon kapmazsa iz bırakmadan iyileşir.
3. Derece yanıklar : Deri ile kemik arasındaki dokular yıkıma uğramıştır.Sinir uçları yandığı için
ağrı yoktur.
4. Derece yanıklar : Kemiklerle beraber tüm dokular yanmış ve kömürleşmiştir.
Bu maddelere ilave olarak yanan kişinin yaşı ve fiziki durumuda önemlidir.Eğer kişi çok genç ,
çok yaşlı veya hasta ise yanık çok büyük tehlike teşkil eder.
Dört çeşit yanık vardır.
1- Sıcaklık Yanıkları : Sıcak maddeler ateş ve buharla temas sonucu oluşan yanıklardır.
2- Kimyasal Yanıklar : Asit ve Alkali türü kimyasal maddelerin yol açtığı yanıklardır.
3- Elektrik Yanıkları : Elektrik akımının yol açtığı yanıklardır
4- Radyasyon Yanıkları : Radyoaktif maddeler ve X ışınlarının neden olduğu yanıklardır.
Yanıklar Şok , Mikroplanma , Solunum Güçlüğü ve Dokuların şişmesi gibi sonuçlara neden
olabilirler.
YANIKLARDA YAPILACAK İLK YARDIM
KÜÇÜK YANIKLAR : : Yanan kısmı soğuk suya sokunuz.Bu mümkün değilse buz veya ıslak bir bezle kompres yapınız.Şişme başlamadan saat , yüzük , bilezik , kolye vs. Gibi eşyaları çıkarınız. Yaraya temiz bir bez ( gazlı bez , tülbent ) örtünüz.Kolonya , merhen veya yağlı maddeler sürmeyiniz.Kabarcıklar oluşmuşsa patlatmayınız.Yanığı mikroplara karşı koruyunuz.
Yanık yere yapışmış elbise parçalarını çekip almayınız , yapışmamış elbise parçalarını çıkarabilirsiniz.
BÜYÜK YANIKLAR : Solunumu kontrol edin gerekiyorsa suni solunum yapın.Yanık kısmı temiz bir bezle örtün, bez ıslanmayacak şekilde soğuk su veya buzla kompres yapın.(en az 5 dakika)
Şoka karşı önlem alın. Yanmayla kaybolan su kazalıya verilebilir.( tuzlu su ) .
Süratle Tıbbi Yardım Sağlayın.
KİMYASAL YANIKLAR : Deri üzerine kimyevi bir madde bulaşmış ise bunu hemen yıkayın , en
az 5-10 dakika yıkamaya devam edin.Elbiseleri çıkartın çıkartma işlemini yaparken bol su ile yıkamaya devam edin.Eğer kimyasal madde kireç vs gibi toz ise su tutmadan önce fırçalayarak
temizleyin.Kazalıya müdahale yapmadan önce yakıcı maddenin asitmi , bazikmi olduğundan emin olmalıyız.Emin olmazsak kazalıya fayda yerine zarar veririz.
Yakıcı madde asitse bazik madde sürülür.Bazik maddeyi hazırlamak için 1 bardak suya
1 çorba kaşığı karbonat konur , eritilir ve yanan bölgeye sürülür.Yakıcı madde bazikse bol su ile yıkanır , yanık bölgeye sirkeli bez veya limon suyu sürülür.
Eğer kimyasal madde göze kaçmışsa bol su ile yıkanır , su gözün burun taraf köşesinden diğer yan tarafa doğru akıtılmalıdır.Göz asit yanıklarında en az 5 dakika , bazik yanıklarda en az 15 dakika yıkanmalıdır.
Kazalının gözünü temizlemek için sirke ve karbonat kesinlikle kullanılmaz.
ELEKTRİK YANIKLARI : Elektrik akımının girdiği ve çıktığı noktalarda yanıklar oluşur , deriden giren elektrik akımı vücudda seyri esnasında derin dokulara ( damar gibi içinde sıvı bulunan , geçirgenliği fazla olan ) etki eder. Bu nedenle elektrik yanıkları deriden ziyade iç organlara ve derin dokulara etki eder.
RADYASYON YANIKLARI : Nükleer patlamalarda radyoaktif izotoplarla ( radyoterapi , bozuk rontgen makinası ) uğraşanlarda görülür.Belirtileri solunum yolu tıkanması , bulantı , kusma ,
isal , hızlı nabız , düşük tansiyondur.Kişi ortamdan uzaklaştırılmalı bol , bol yıkanmalıdır , şoka karşı önlem alınmalıdır.
ELEKTRİK ÇARPMALARINDA İLK YARDIM
ELEKTRİK AKIMININ ETKİLERİ : Elektrik akımının en önemli etkisi vücut dokularını yakarak tahribata yol açmalarıdır.Tahribatın derecesi gerilim ve akıma maruz kalma süresi ve vücuttan
geçen akım ve gerilim şiddetidir.Bilinç kaybına sebebiyet vermeyen elektrik çarpmalarında
vücut dokularında tahribat yapabileceği göz önüne alınmalıdır.
Elektrik çarpmaları Solunum sistemini etkileyerek geçici bir felçe , solunum durmasına
ve kalbin durmasına sebebiyet verebilir.Şokada sebebiyet vererek bilinç kaybına neden olur.
İLK YARDIM : Elektrik çarpmalarında kazalıya yaklaşmadan önce elektrik akımının kesilip , kesilmedi kontrol edilmeli , akımı kesme şansı varsa akım kesilmeli , akımı kesme şansı yoksa
kazalıyı yalıtkan malzemelerle ( kurtarma - manevra kancası ) olay yerinden uzaklaştırılmalıdır.
- Kazalının solunumu kontrol edilir , solunum durmuşsa suni solunum uygulanır.
- Nabız kontrol edilir , kalp durmuşsa kalp masajı uygulanır.
- Kazalı iyileştirme durumuna getirilir ( iç kanama , bulantı ve kusma olabileceği düşünülerek )
- Şayet kırık şüphesi varsa hareket ettirilmez.
- En kısa sürede Tıbbi yardım sağlanır.( Tıbbi yardım sonrası kazalı Böbrek ve iç organlarında
oluşabilecek tahribat düşünülerek 48 saat müşaade altında tutulur.)
- Suni Teneffüse 1. Dakikada başlanırsa % 95 hayat kurtarır.
- Suni Teneffüse 3. Dakikada başlanırsa % 75 hayat kurtarır.
- Suni Teneffüse 5. Dakikada başlanırsa % 25 hayat kurtarır.
KÜÇÜK GERİLİM KULLANMAK
Genellikle İnsan vücudu için tehlikeli gerilim değeri 65 V. Olarak kabul edilir.Bunun için
yapılacak olan çalışmalarda 65 Volt'un altındaki gerilimleri kullanmak gerekmektedir.
Küçük gerilimin maksimum değeri İşçi sağlığı ve İş Güvenliği Tüzüğünün 311 ve 318.
Maddelerinde belirtildiği gibi 42 Volt'dur. Küçük gerilimi , alternatif akımda , kazan v.s. gibi
iletgen ortam bulunan yerlerde , ıslak ve rutubetli yerlerde kullanılan lambalarda kullanmak
mecburiyeti vardır.Bu gibi yerlerde 110-220 Volt'la beslenen el lambaları ve cihazları kullanmak
Ölümle neticelenen bir çok kazaya sebebiyet verebilir.
İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği Tüzüğünün İlgili hükümleri aşağıda belirtilmiştir.
Madde 311 : Kazan içinde veya buna benzer dar ve iletgen kısımları bulunan yerlerde ıslak
yerlerde , alternatif akımla çalışan lambalar kullanıldığı takdirde , çalışma yerinin dışında bulunan ve sargıları birbirinden ayrı olan Transformatörler yardımı ile elde edilen küçük gerilim
( En çok 42 Volt ) kullanılacaktır.
Madde 318 : Kazanlar , tanklar ve benzeri dar yerlerde ,elektrikli el lambalarında olduğu gibi alçak gerilim kullanılmayacaktır.Doğru akım kullanılıyorsa , kullanma gerilimi 100 Volt'u geçmeyecek ve + kutup topraklanmış olacaktır.Alternatif akımda ise ancak KÜÇÜK GERİLİM
( En çok 42 Volt ) kullanılacaktır.Burada , iyi yalıtılmış esnek kablolar kullanılacak ve kablolar
düzenli ezilmeyecek şekilde bulundurulacaktır.
Buradanada anlaşılacağı gibi çalışmalarımızda küçük gerilim kullanma mecburiyetimiz vardır.
Bu gerilim değerleri 12 V-24 V ve 42 V olabilir.Küçük gerilimde kullanılan fişler özel olmalı ve alçakgerilim fiş ve prizlerine uymamalıdır.
İZOLASYON ( EMNİYET ) TRAFOSU KULLANMAK
Elektrikle çalışan taşınabilir cihazlarda ( bireyiz , matkap , taşlama cihazı v.s.) emniyet transformatörü kullanmak güvenlik açısından gereklidir. Emniyet transformatörleri , primer ve
sekonder sargıları birbirinden ayrı olarak sarılan ve sekonder çıkış uçlarının topraklanmadığı
yani sekonder uçları topraktan izole edilmiş 1/1 oranında transformatörlerdir.
Sekonder sargı uçları toprağa karşı izole edildiğinden dolayı , böyle bir transformatör tarafından beslenen makina veya cihazda gövdeye kaçak olsa dahi tehlike söz konusu değildir.
İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği Tüzüğünün ;
Madde 314 : İnşaat şantiyeleri ile açık çalışma yerlerinde kullanılan elektrikli el aletleri , küçük
gerilim veya 1/1 oranlı ve sargıları birbirinden ayrı güvenlik transformatöründen elde edilen gerilim ile çalıştırılacak veya özel olarak imal edilmiş , iki yalıtkanlı olacaktır.Güvenlik transformatörü kullanılması halinde , çıkış devrelerine yalnız bir elektrikli el aleti bağlanacaktır.
İşçi sağlığı ve İş güvenliği Tüzüğünde belirtildiği gibi güvenliik transformatörlerinin sekonder
uçlarına birden fazla alıcı bağlanmaz. Birden fazla alıcı bağlandığında ve alıcıların herhangi birinde toprağa kaçak olduğunda bütün alıcılarda diğer ucun gövdeye kaçağında kişi çarpılabilir.
UYGUN TESİSAT VE İYİ BAKIM
Elektrik tesisatının gerek malzeme ve gerekse tesis şekli bakımından tüzük ve yönetmeliklerde belirtilen esaslar dahilinde tesis edilmesi gerekmektedir.Elektrik tesisatının ,
kullanılan alet ve cihazlarının periyodik bakım ve onarımlarının yapılarak bunların her zaman
iyi ve sağlam vaziyette kalması sağlanmalıdır.
Örneğin : TEAŞ İş Güvenliği yönetmeliği madde 114'de belirtildiği gibi kaldırma makinalarının testleri 3 ayda bir yapılarak , Ek :14-15 doldurularak dosyalarında muhafaza edilir.Periyodik kontrolleri yapılan kaldırma makinalarında , tesisat ve makina hatalarından
meydana gelebilecek İş kazaları minimum seviyeye indirilmiş olur.
Kişisel koruyucularında kullanılabilirliliğinin kontrolü ve bakımlarının yapılmasıda gereklidir.
ÇİFT İZOLASYONLU CİHAZLAR KULLANMAK
Çift izolasyonlu aletler , elle tutulan kısımları yalıtkan malzemeden ( plastik , fiber v.s )
yapılmış ve ayrıca içinde elektrikli kısımları , ikinci bir yalıtkan ile izole edilmiş aletlerdir.
Herhangi bir şekilde gövdeye elektrik kaçağı olması halinde bu kaçağı aleti kullanan şahsa
geçmemesi için 2 adet ayrı izolasyon tabakası vardır.
Çift izolasyonlu aletleri tanıtma şekli içiçe geçmiş iki adet kare ( ) dir.İşareti ise ( UL )
harfleridir.Bu işaretler aletin karekterisliklerini belirten etiketinde mutlaka aranmalı ve ona göre
hareket etmelidir.
İLK YARDIM
İNSAN VÜCUDUNU YAPISI VE FONKSİYONLARI
A- İSKELET
B- SİNDİRİM SİSTEMİ
C- BOŞALTIM SİSTEMİ
D- DOLAŞIM SİSTEMİ
E- SOLUNUM SİSTEMİ
YANIKLAR
ELEKTRİK ÇARPILMALARINDA İLK YARDIM
İŞ GÜVENLİĞİ
KÜÇÜK GERİLİM KULLANMAK
İZOLASYON ( EMNİYET ) TRAFOSU KULLANMAK
UYGUN TESİSAT VE İYİ BAKIM
ÇİFT İZOLASYONLU CİHAZLAR KULLANMAK
HAZIRLAYAN : EMRE DEMİR
4 Ekim 2007 Perşembe
yaglar ve üretimi
GENEL BİLGİLER
Yağ olarak ifade edilen besin öğeleri bünyesinde birden fazla bileşiği bulundurduğu için kompozisyonlarına göre farklı özellik gösterirler. Ancak yüksek enerji içerikleriyle (ortalama 9,4 Kcal/g) gıdalarımızda en konsantre enerji kaynağını teşkil ederler. Yağın tanımlanmasında aşağıdaki genel ifadeyi kullanmak daha doğru olacaktır.
Katı ve sıvı yağlar, gliserol ve yağ asitlerinden oluşan trigliseritlerin (triester) hakim olduğu bileşikler grubudur.
Üç değerlikli bir alkol olan gliserin ile üç mol yağ asidinin esterleşmesiyle oluşan trigliseritler yağların ana bileşenini oluşturur.
Gliserin + Yağ asitleri Trigliserid + Su
Trigliseriti oluşturan yağ asitlerinin üçü de aynı ise basit Trigliserid, farklı ise karışık Trigliserid olarak isimlendirilir.
Yağların yapısında trigliseritlerden başka % 0,5-2,0 oranında değişen miktarlarda monogliseritler, digliseritler, fosfatidler, serebrosidler, steroller, yağ asitleri, yağda eriyen vitaminler (A,D,E,K), renk ve koku maddeleri gibi maddeler bulunur. Bütün bu madde guruplarına kimyada “lipit” terimi kullanılmaktadır. Yemeklik yağ olarak kullanılan bitkisel ve hayvansal yağların % 98-99’u saf trigliseritlerden meydana gelmiştir.
Margarin teknolojik olarak, homojen bir karışım oluşturmayan su ve/veya süt fazı ile yağ fazının meydana getirdiği emülsiyondur. Margarinde su fazı sürekli olan yağ fazı içerisinde dağılmış halde bulunur.
Margarinde esas olarak iki faz mevcuttur. Yağ fazı, çeşitli sıvı ve katı yağların karışımı olup, margarinin tüketildiği sıcaklıkta margarin için uygun katılığı sağlayabilecek katı yağ oranına sahip olmalıdır. Ayrıca yağ fazı, yağda çözünen vitaminler, esanslar, renk maddeleri ve emülsifiye edici maddeleri ihtiva eder. Su fazı ise fermente edilmiş süt, tuz, koruyucu maddeler ve antioksidanları bünyesinde bulundurur. Margarinler için en önemli kalite faktörleri, kristal yapı, kıvamlılık ve plastiklik gibi fiziksel özelliklerdir. Bu faktörler verilen her hangi bir sıcaklıkta birleşimde bulunan gliseritlerin erime noktalarına toplam katı veya kristal gliserit miktarlarına, bu katı kısımların belirli sıcaklık değerleri arasındaki dağılımlarına ve margarinlerin üretildiği çalışma şartlarına bağlıdır.
Margarin kelimesi, Yunanca “inci” anlamına gelen “margoron”dan gelmektedir. 1869 yılında lll. Napolyon’un açtığı bir yarışmada tereyağı benzeri ve emülsiyon halinde bir ürün üretilmesi istenmiştir. 1870 yılında “Hippollyte Mage-Mouries” tarafından margarin formülü bulunmuştur. Bu formül bu güne kadar çeşitli değişikliklere uğramış ancak margarin üretiminden hiçbir zaman vazgeçilmemiştir. Mouries formülünde hammadde olarak hayvansal yağlardan elde edilen “Oleo margarin” kullanılmış ve oleo margarin emülsiyonu yapılmıştır. Oleo margarinin elde edilişi kısaca şöyledir. Koyun beden yağları 47-50 oC’de, sığır iç yağları 42-46 oC’de erirler. Bu yağlar önce eritilir, bilahare 30-35 oC’ye kadar soğutulur ve preslenir. Presten akan sıvı kısım “Oleo margarin” adını alır.
Dünyada ve Türkiye’de daha çok bitkisel margarinler üretilmekte olup, çok az miktarda da hayvansal margarin üretilmektedir.
Margarinler elde edildiği hammaddeye göre iki sınıfa ayrılır. 1. Bitkisel kökenli bitkisel margarinler, 2. Hayvansal ve bitkisel kökenli hayvansal margarinler.
HAM YAĞIN ELDESİ VE RAFİNASYONU
Ön İşlemler:
Yağlı tohumlardan yağ eldesine başlamadan önce tohumlar bazı ön işlemlerden geçirilir. Genel olarak tohumların temizlenmesi, tohumun yapısal farklılığından dolayı uygulanması gereken bir kısım işlemler ve uygulanacak yağ alma yönteminin gerektirdiği hazırlıklar ön işlemleri teşkil eder.
Ön işlemleri; temizleme, pamuk tohumu için linterleme, tohumun nemlendirilmesi, kabuk kırma ve ayırma, pulcuk haline getirme ve kavurma olarak sayabiliriz.
İnsanlar tarafından çeşitli şekillerde tüketilen bitkisel kaynaklı bütün gıdaların işlenmesinde uygulanan aşamalardan ilki genellikle hammaddenin temizlenmesidir. Hammadde çoğu zaman farklı oranlarda taş, toprak, kum, metal parçaları, bitkisel kalıntılar vb. yabancı maddeler içerir.
Yağlı tohumlardaki yabancı maddeler, irilik, şekil, yoğunluk ve mıknatıslık özelliklerinden yararlanarak çalışan sistemler kullanılarak uzaklaştırılmaktadır.
Elekler, triyörler, pnömatik (havalı) ayırıcılar, mıknatıs sistemi, linterleme makinaları (pamuk tohumunu liflerinden ayırmada), fırçalama makinaları yağlı tohumların temizlenmesinde kullanılan başlıca sistemlerdir. Aşağıda bu sistemlerin tohumun hangi özelliğinden yola çıkılarak oluşturulduğu açıklanmıştır.
Elekler: İrilik esasına göre ayırma.
Triyörler: Şekil farkından faydalanarak ayırma.
Pnömatik ayırıcılar: Yoğunluk farkından yola çıkılarak ayırma.
Mıknatıs sistemi: Yağlı tohumlar içinde bulunması muhtemel olan ve tesislerde yer alan makinalara zarar verme olasılığı bulunan metal parçalarını mıknatıslık özelliğinden yola çıkarak ayırmada.
Yağlı Tohumların Nemlendirilmesi:
Yağlı tohumlarda kabuk kırma ve ayırma, pulcuklandırma, kavurma gibi işlemlerin daha kolay uygulanabilmesi için tohumun nem oranının % 16-18 olması gerekmektedir. Bu nedenle yağlı tohumların istenen nem derecesine getirilebilmeleri için aşağıda belirtildiği şekilde nemlendirilmeleri gerekmektedir.
*Tohuma verilen su, homojen bir dağılım saplamak için püskürtme şeklinde verilmelidir.
*Tohumun suyla temas süresi mümkün olduğunca uzun tutulmalıdır. Eğer yığında zedelenmiş tohum miktarı yüksek değilse bu süre 3-4 gün olabilir.
*Nemlendirmeden sonra tohumun yüzeyinde su kalmamalıdır.
*Nemlendirilmiş tohumlar çabuk bozulacağı için hemen yağa işlenmelidir.
Kabuk Kırma ve Ayırma :
Kabuk % 1 yağ içermesi, protein içeriğinin ise çok düşük olması nedeniyle tohumdan uzaklaştırılması gerekmektedir. Kabuğun tohumla uzun süre temas halinde bulunması, presleme sırasında kabuk tarafından emilen yağın geri kazanılamaması nedeniyle yağ kaybına, çözgen ekstraksiyonu sırasında kabuğun renk, tat ve koku maddeleri de çözündüğünden yağın kalitesinin bozulmasına, presleme sırasında pres kapasitesinin düşmesine neden olduğundan kabuk kırma ve ayırma işlemi önem arz etmektedir.
Yabancı maddelerden ayrılıp temizlenen tohumlar özel kırıcılarda santrifüj çarpma yöntemiyle kırılırlar. Silindirik sabit bir gövde içinde dakikada 600-650 devirle dönen paletlerden oluşan bir tambur üstten gelen tohumları cidara savurarak çarptırır. Silindirik gövdenin içi setlerle ve çentiklerle kaplıdır. Kırma işlemi cidar ile tamburun mesafesi ayarlanarak yapılır. Çarpama sonucu tohumların bir kısmı bütün, bir kısmı parçalanmış halde kabuklarından ayrılır.Pamuk tohumu, ayçiçeği ve yerfıstığı gibi esnek kabuklarla kaplı yağlı tohumların kabuklarının soyulmasında bar ve disk kabuk soyucular kullanılır. Keten tohumu, kolza ve susam gibi çok küçük hacimli yağlı tohumlarda kabuk soyma işlemi çok zor olduğundan uygulanmaz. Kabuk soyma makinaları her yağlı tohumun özelliğine göre düzenlenmiştir. İç(badem) ve kabuk bir elekten geçirilerek parçalanmış, ufalanmış olanlar ayrılır. İri kabuklar hava akımıyla emilir. Kabukların tamamının alınması istenmez. Örneğin ayçiçeğinde % 70 kabuk kalması istenir. Çünkü presleme işleminde kabuklar yardımcı olur. Ayrılan kabuklar yan ürün olarak satılır.
Burada belirtilmesi gereken bir husus, kabukların presleme sırasında olumlu katkısının olduğunu ifade etmiş olduğu halde, kabukların presleme kapasitesini düşürdüğünü ileri sürmüştür. Kabukların fiziksel özelliklerinin farklılıkları dikkate alındığında her iki görüşün de farklı tohumlar için doğruluğu saptanabilir.
Tohum İçinin(Bademin) Ezilmesi:
Pulcuklandırma işlemiyle yağı hapseden hücre ve dokular, parçalanarak yağın kendiliğinden dışarı akışı sağlanır. Pulcuklandırma işlemiyle hem hücre içindeki yağın dışarıya sızma alanı genişletilmiş, hem de yağ çıkışına karşı tohum yapısının gösterdiği direnç azaltılmış olmaktadır. Özellikle çözgen ekstraksiyonunda çözgenin içe difüzyonu kolaylaşmakta, bu da ekstraksiyon hızını artırmaktadır.
Tohumların Kavrulması :
Yağlı tohumların yağ verimlerini artırmak ve küspenin daha iyi değerlendirilmesini sağlamak için kavrulması gerekir. Sıcaklık uygulanarak yağın viskozitesi azaltılıp, akıcılığı artırılır. Hücre proteinleri koagüle edilerek, hücre zarlarına gevreklik verilerek yağın hücreden kolayca çıkması sağlanır. Tohumdaki su oranı % 7-8’ den % 4-4,5’ a düşürülür. Kavurma işlemi küçük işletmelerde doğrudan ateşle ısıtılan tek katlı tavalarda, büyük ve modern işletmelerde ise 4-5 katlı tavalarda yapılmaktadır. Tavalara alınan tohum önce 15-20 dakika ısıtılır ve üzerine su buharı veya sıcak su püskürtülüp nemi % 16-18’ çıkartılır. Tohum sıcaklığı 80-90 oC’ ye çıkartılarak kavurma işlemine geçilir. 20-30 dakika kavrulan tohumun proteinleri koagüle edilmiştir. Daha sonra 110-115 oC sıcaklıkta nem oranı % 4-4,5’ a düşürülür, pres veya ekstraktöre sevk edilir.
Tohumlardan yağın alınması:
a) Mekanik Presleme Yöntemiyle Ham Yağın Üretimi :
Mekanik presleme işlemi; katı-sıvı faz ayırım yöntemi olarak tanımlanabilir. Genellikle yağ oranı % 20’den daha düşük olan yağlı tohumların ham yağa işlenmesinde mekanik presleme yöntemi kullanılabilmektedir. Mekanik presleme işlemi sonucu esas ürün olarak ham yağ, yan ürün olarak yağı alınmış küspe elde edilmektedir.
Mekanik presleme işleminde kesikli çalışan hidrolik presler, sürekli vidalı presler ve döner presler kullanılabilir.
b) Solvent Ekstraksiyonu Yöntemiyle Ham Yağın Üretimi :
Solventle ekstraksiyonun temeli yağın içinde çözündüğü bir organik çözgenle yağlı tohumu muamele edip yağın tohuma geçmesi sağlanır. Sonra solvent süzülerek ayrılıp, uçurulur ve geriye ham yağ kalır. Pres yöntemine göre üstünlüğü küspede en fazla % 1 oranında yağ kalır ve çoğunlukla % 0,5 civarında bulunmaktadır. Bu yöntemle yağ elde etme özelikle yağ miktarı düşük olan soya ve çiğit gibi yağlı tohumlarda kullanılmaktadır. Yağ çözücü olarak bir çok organik madde kullanılmakla birlikte günümüzde Türkiye ve dünyada en yaygın kullanılan kaynama noktası 64-68 oC olan Hekzandır.
Rafinasyon Aşamaları :
Rafinasyon işlemini kısaca berrak ve normal tatta yağ elde etmek için ham yağda bulunan ve istenmeyen tüm maddelerin yağdan uzaklaştırılması olarak tanımlayabiliriz.
Ham yağlar ne kadar özenli ve temiz elde edilirse edilsin mutlaka rafine edilmelidir. Çünkü tüketici açık renkli, kokusuz, serbest yağ asidi bulunmayan ve berrak yağ satın almak ister. Rafine edilmeden tüketilen tek bitkisel yağ, iyi kalite zeytinlerden elde edilen zeytin yağıdır. Fakat kötü vasıfta olan zeytin yağları da rafine edilir. Türkiye’nin kırsal kesinimde ayçiçeği, susam, haşhaş vb. gibi hammaddelerden elde edilen yağlar yerel halk tarafından rafine edilmeden tüketilir. Musilaj giderme, asit giderme, ağartma, koku giderme ve vinterizasyon rafinasyon işleminin aşamalarıdır.
a) Musilaj Giderme (Degumming) :
Türkiye’de yetiştirilen ayçiçeği, soya, keten vb. gibi yağlı tohumlar fosfatidlerce zengindir (% 1-2,5). Bunlarda müsilaj giderilmezse rafinasyonda kayıplar olur. Ayrıca yağlı tohumlarda bir de patolojik etkenler veya yaralanmalar sonucu meydana gelen zamksı maddeler de bulunur. Müsilaj gidermede hidroklorik asit, fosforik asit kullanılır. Türkiye’de bu gün daha çok, sodyum klorür veya pirofosfatın %40-65’lik çözeltisi kullanılır. Bu çözeltiden ham yağa %2-3 oranında katılır ve yağ karıştırılarak 40-50 oC’ye kadar ısıtılır. İşlem sonunda çöken sulu tabaka (hidrolasyon çamuru) santrifüjlenerek yağdan ayrılır. Yapışkan maddeler bir elektrolit yardımıyla pıhtılaştırılırken fosfatidler gibi diğer yapışkan maddeler su ve sıcaklık yardımıyla hidrotasyon sonucu çöktürülür. Bu sırada yağda bulunan mineral maddeler ve bazı yabancı maddeler de çöken bu maddelerle birlikte yağdan uzaklaştırılır. Musilaj maddeleri lesitin eldesinde kullanılır. Bu işlemde kontinü veya diskontinü yöntem uygulanabilir.
b) Asit Giderme (Nötralizasyon) :
Yağ sanayiinde asitlik giderme işlemi yaygın olarak serbest asitlerin bazlarla nötralizasyonu şeklinde uygulanmaktadır. Yağda serbest halde bulunan yağ asitleri NaOH ile muamele edilince yağda erimeyen sabun meydana gelerek çöker. Asit karakterde olan diğer bazı maddelerle sabun tarafından absorbe edilen diğer bir çok maddeler de çöker. Bu işlem için kontinü veya diskontinü yöntemler kullanılabilir ve kullanılacak baz miktarı bir ön deneme ile saptanabilir. Ayrıca, yüksek derecede vakumda damıtılarak serbest yağ asitlerinin yağdan ayrılması işlemi de uygulanmaktadır. Buna fiziksel nötralizasyon denir. Diskontinü sistemde genellikle 10-12 tonluk nötralize kazanları kullanılır. BU kazanlar ısıtıcı buhar helezonları, karıştırma paletleri ve baz çözeltisi püskürten sistemlerle donatılmıştır. Kullanılacak NaOH miktarı serbest asitlik 7 olarak hesaplanır. Fakat bazın bir kısmı nötr yağ ile reaksiyona girebileceğinden hesaplanan miktarın %10 fazlası kullanılır. Asit giderme kayıpları yabancı maddelerin cins ve miktarlarına, serbest yağ asitleri miktarına göre değişir. Fosfatidler az olursa kayıp azalır. Serbest yağ asitlerindeki kayıplar; kakao, palm, kara ve deniz hayvanları yağlarında serbest yağ asitlerinin 1,5 katı, pamuk ve soyada 3 katı, asiditesi düşük yağlarda ise serbest yağ asitlerinin 5-10 katı yağ kaybolur. Yemeklik, kızartmalık, margarin yapılacak yağlarda asitlik giderilmezse serbest yağ asitleri duman çıkararak yanar. Nötralizasyon kuru ve yaş olarak yapılır.
c) Ağartma (Renk Giderme=Bleaching) :
Yağ sanayiinde ağartma işleminin amacı, ham yağın doğal olarak içerdiği ve tohumun yağa işlenmesi sırasında oluşan renk maddelerinin uzaklaştırılmasıdır. Bu iş için Tonsil, Bentonit gibi çeşitli adlar altında satılan ve sanayide “ağartma toprağı” genel adı ile bilinen adsorbant maddeler kullanılır. Son zamanlarda bu amaçla, sülfirik veya hidroklorik asitle muamele edilip, aktif hale getirilen diğer topraklar da kullanılmaktadır. Ayrıca aktif kömür de kullanılır. Aktif kömür, özellikle kırmızı, mavi ve yeşil renklerin adsorbsiyonunda kullanılır. Pahalı olması ve fazla yağ emmesi nedeniyle yalnız başına kullanılmaz. Kullanılacak ağartma toprağının miktarı yağın rengine toprağın aktivitesine bağlı olarak değişir. Ağartma işlemi kontinü olarak yapılabildiği gibi ülkemizde de kullanılan diskontinü sistemle de yapılabilmektedir. Bu amaçla 25-30 tonluk kazanlar kullanılır. Kazanda ısıtıcı serpantin ve karıştırıcı bulunur. Yağın sıcaklığı, 70-80 oC’ye çıkarılır ve toprak konur. Sıcaklık 90-100 oC’ye çıkarılır. Toprağın ilave edilmesi sırasında karıştırıcılar çalıştırılarak bir süspansiyon elde edilir. Isıtma tamamlandıktan sonra 15-20 dakika daha karıştırmaya devam edilir. Daha sonra yağ presli filtrelerden geçirilerek süzülür. Bu aşamada yağ kaybı en fazla katılan toprak miktarı kadar olmaktadır. Süzme işleminden sonra kazana önce basınçlı hava verilerek serbest yağ, sonra basınçlı buhar verilerek de toprağın adsorbe ettiği yağ alınır. Bu işlemler sırasında oksidasyonu önlemek için vakum da yapılır.
d) Koku Giderme (Deoderizasyon) :
Koku alma işleminin amacı istenmeyen koku ve tat maddelerinin yağdan uzaklaştırılmasıdır. Koku alma işlemini kısaca yağın tat ve kokusunu bozan bazı uçucu maddeleri, su buharı ile yağdan ayırmak şeklinde tanımlayabiliriz. Koku alma için; kurutma ve gazları uçurma, ısıtma, koku alma, soğutma, boşaltma işlemleri uygulanır. Yağlarda koku alma işlemi kontinü ve diskontinü olarak yapılır. Ülkemizde daha çok diskontinü yöntem uygulanmaktadır. Kokusu giderilecek yağ kazana alınır. Kazana alttan buhar verilerek sıcaklık, 3-5 mm’lik vakumda 180 oC’ye çıkarılır. Buhar kazana alttan verildiği için aynı zamanda yağ karıştırılmış olur. Bu sırada yağda istenmeyen koku maddeleri buharla birlikte uzaklaştırılmış olur. Kokusu giderilmiş yağ yüksek vakum altında 100 oC’ye soğutulur. Oradan da plakalı soğutuculara gönderilerek sıcaklık 30-50 oC’ye soğutulur. Bu arada oksidasyonu önlemek amacıyla 1 kg. yağa 50 mg. Sitrik asit çözeltisi verilmelidir.
e) Vinterizasyon (Soğuklatma) :
Yemeklik yağlara uygulanan bir işlemdir. Yağlarda bulunan doymuş trigliseritlerin; özellikle de stearinlerin, 8-10 oC’de donarak yağı bulandırmalarını önlemek amacıyla yapılır. Bu işlem genellikle ayçiçeği, çiğit ve mısırözü gibi yağlarda yapılır. Rafinasyonu biten yağ kristalizatörlere alınır ve istenilen kristalizasyon sıcaklığına kadar (0-10 oC ) soğutulur. Böylece yağlarda bulunan ve yüksek derecede eriyen trigliseritlerle (genelde stearin) vax’lar (mumlar) ayrılır. Bu işlemle yağın oda derecesinde kristalleşmeler sonucu bulanması önlenmiş olur. Ayırma işleminden sonra yağ soğutulmuş filtrelerden geçirilerek berrak kısım alınır. Vinterizasyonun başarılı olabilmesi için yağ mutlaka diğer rafinasyon aşamalarından geçmiş olmalıdır. Aksi halde ortamdaki serbest asitlik, yapışkan maddeler ve renk maddeleri kristalizasyonu güçleştirir.
SIVI YAĞLARIN SERTLEŞTİRİLMESİ (HİDROJENASYON)
Hidrojenasyon Hakkında Genel Bilgiler:
Hidrojenasyon, sıvı yağlardaki doymamış yağ asitlerinin çift bağlarını hidrojenle doyurma işlemidir.
Sıvı halde bulunan veya içerisinde düşük erime noktasına sahip moleküller bulunduran bir yağdan erime noktası yüksek,kısmen veya tamamen katı özellikle yağ eldesinde üç yönteme başvurulabilir. Bunlar;
• Hidrojenasyon
• İnteresterifikasyon
• Fraksiyonlama’dır.
Bu işlemlerden hidrojenasyon, diğerlerine göre daha kompleks ve daha geniş uygulama alanı bulmuştur.
Hidrojenasyon işlemi sıvı yağların margarin veya çeşitli shorteninglere işlenmesi durumunda yapılmaktadır.
Organik maddelerin katalitik hidrojenasyonu ilk olarak Debus tarafından 1863 yılında gerçekleştirildi. Modern hidrojenasyon işlemi Sabatier ve Senderes tarafından 1897-1905 yılında gerçekleştirilen araştırmalarla ortaya konuldu. Yağ asitlerinin sıvı fazda hidrojenasyonu ilk defa 1902 yılında Almanya’da Wilhelm Normann tarafından patentlendi. Bunu 1903 yılında Britanya’da yine Wilhelm Normann tarafından alınan patent izledi. Norman tarafından dizayn edilen ilk fabrika 1906 yılında İngiltere’de balina yağının sertleştirilmesinde kullanıldı. Bunu birkaç yıl içinde hızlı bir şekilde Almanya,İngiltere,Birleşik Devletler ve Hollanda’da inşa edilen diğer fabrikalar izledi. Ancak üretilen yağlar belli bir süre sabun yapımı ve diğer işler için kullanıldı.1913’de bir Norveç firması,Alman bilim adamları ile iş birliği yaparak yemeklik yağ olarak hidrojene balina yağının kabul edilebileceğini gösterdi. 1911’de Amerika’da hidrojene pamuk yağı şortening olarak piyasaya sunuldu.1920-1940 yıllarında hidrojene yağlarla uygun erime noktalı,yumuşak,plastik margarin ve şortening üretimi üzerine çeşitli çalışmalar yapılıp,ürünlerin arzulanan kalitelerde üretilmesi konusunda ilerlemeler sağlandı.
Türkiye’de ise hidrojenasyon ve margarin 1950’den sonra geniş ölçüde tanışmış ve üretiminde önemli mesafeler alınmıştır.
Hidrojenasyona tabi tutulacak sıvı yağlar iyi bir şekilde rafine edilmiş olmalıdır. Ayrıca Hidrojenasyondan sonra yağlarda ağartma işlemi de yapılmaktadır. Zira hidrojenasyon sırasında uygulanan sıcaklık 200 oC’nin üzerine çıkmakta ve yüksek basınç (7 atm.) uygulanmaktadır.
Reaksiyon sırasında katalizör değişime uğramamakta, ancak yağda yapısal değişiklikler meydana gelmektedir. Yapısal değişiklikler sonucunda sıvı yağlar yarı katı yada katı hale dönüşmekte bu yağlar ise margarin hammaddesi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca tepkimeler sırasında doymamış yağ asitlerinde pozisyonel ve geometrik izomerizasyonun meydana gelmesi, hidrojenasyon işleminin karmaşık bir tepkime olmasına neden olmaktadır.
Yağ Hidrojenasyonun Esasları :
Bitkisel yağlar iki amaçla hidrojenasyona tabi tutulur. Bunlardan birincisi çift bağların sayısını azaltmak,böylece oksidasyona duyarlılığı azaltmak ve tat stabilitesini artırmaktır. İkinci amaç ise fiziksel özelliklerini değiştirerek,ürünün kullanım alanlarını artırmaktır. Böylece hidrojenasyonla bitkisel yağlardan margarin, şortening, kaplama yağı,kızartma yağı gibi değişik amaçlı yağların üretilmesi sağlanır.
Hidrojenasyon işlemi kısaca,doymamış yağ asitleri karbonlar arasındaki çift bağlara hidrojen ilavesidir.
Hidrojenasyon kazanında (otoklav,tank veya reaktörde denilebilir sıvı,katı ve gaz olmak üzere 3 faz bulunur. Bunlardan,doymamış yağ asitleri sıvı,katalizör(genellikle nikel) katı ve hidrojen gaz fazını oluşturur.Bu üç faz bir arada yüksek basınç ve sıcaklıkta bulundurulup karıştırıldığında hidrojenlenme meydana gelmektedir. Elde edilecek mamul yağın yapısı bu üç fazın bir arada bulunma şartlarına göre önemli farklılıklar göstermektedir. Üretilecek üründe istenen yapı ve özelliklere göre bu üç fazı bir arada bulundurma şartları ayarlanır. Böylece istenen erime noktası ve sterillik derecesine sahip yağ elde edilir.
Hidrojenasyon sonucu elde edilen mamul yağın kompozisyon ve özelliklerini şu faktörler etkilemektedir.
• • Kullanılan katalistin tipi,
• • Yağdaki katalist konsantrasyonu,
• • Hidrojenasyon ortamının hidrojen gazı basıncı,
• • Hidrojenasyon ortamının reaksiyon sıcaklığı,
• • Hidrojen gazının ortama dağılım derecesi.
Hidrojen işlemi ile çift bağların bir kısmı yok edilir.Diğer önemli bir kısmı da bu işlem sırasında cis, trans ve yer (pozisyon) izomerizasyonuna uğrar. Yağ asitlerinin bu kimyasal değişikliklere bağlı olarak yağda iki önemli kalite değişikliği ortaya çıkar. Birincisi yağın erime aralığı yüksek derecelere kayar,ikincisi yağ dayanıklılığı (oksidasyon stabilitesi) artar.
Hidrojenleme ekzotermik bir reaksiyondur. Çift bağların doyurulması için gerçekleşen hidrojenasyonda yağın iyot sayısını bir birim düşürmekle serbest bırakılan enerji,yağın spesifik ısısına bağlı olarak,ortamda 1.7 0C’lik sıcaklık artışı oluşturur. Reaksiyonun ekzotermik ısısı bir birim iyot sayısı için 1.7 BTU/lb veya 0.942 kcal/kg olarak hesaplanmaktadır (spesifik ısının 0.6 kcal/kg olduğu söylenir.)Isının serbest hidrojenasyonun otoklavının dizaynında çok önemli bir faktör olarak dikkate alınan kriterler arasındadır. Hidrojenasyonun ekzotermik oluşundan dolayı bazen ısıtma boruları veya cekete buhar sevki durdurulabilir. Hatta soğuk su sirkülasyonu bile gerekebilir.
Hidrojenlemede çift bağlar doyurulduğundan hidrojenlenen yağın iyot sayısı azalır. Bir ton yağın iyot sayısını bir birim düşürmek için 1m3 hidrojen gazına ihtiyaç vardır. Bir başka hesapla 100 kg oleik asidin stearik aside tam indirgenmesi için 8m3 H2 gereklidir.
İyot sayısı 106 olan pamuk yağı ve iyot sayısı 127 olan soya veya ayçiçeği yağının iyot sayısını 65'e düşürmek için gerekli H2 miktarını hesaplarsak (ton başına):
Pamuk yağının iyot sayısı 106
Hidrojenasyon sonucu istenen iyot sayısı 65
Fark 41
Bir ton yağın iyot sayısını 1 birim düşürmek için 1m3 H2 gazına ihtiyaç varsa;1 ton pamuk yağının iyot sayısını 65’e indirmek için 41m3 H2 gazına ihtiyaç vardır. Aynı hesaplamayı soya veya ayçiçeği yağı için yaparsak;127-65=62 m3 H2 gazına ihtiyaç vardır. Bu durum,iyot sayısı yüksek yağlardan belli viskozite ve sertlik hidrojene yağ üretmek için daha fazla hidrojen gazına ihtiyaç olduğunu göstermektedir. 1m3 H2 üretmek için yaklaşık 5.5 kw/h elektrik enerjisine ihtiyaç vardır. Dolayısıyla yüksek iyot sayılı yağlardan hazırlanacak hidrojene yağların üretim maliyetlerinin yüksek olacağı anlaşılmaktadır.
Pamuk yağı yaklaşık % 20 palmitik asit içeriğine sahiptir. Bu nedenle pamuk yağı kısmi hidrojene yağ üretimi için iyi bir kaynak ve bu açıdan değerli bir yağdır. Diğer bitkisel yağlarda 18 karbonlu doymamış yağ asitleri hakimdir. Bunlardan üretilen hidrojene ürünlerde istenmeyen β-kristal formu oluşur. Halbuki 16 karbonlu palmitik asidi fazlaca içeren pamuk yağının hidrojene ürünlerinde arzulanan β-kristallerinin oluşum temayülü artar.
Hidrojenasyonda Kullanılan Katalistler ve Katalist Zehirlenmenin Hidrojenasyon Üzerine Etkisi :
Hidrojenasyonda katalist kritik bir elementtir. Bazı özel ürünler hariç çoğunlukla katalist olarak Ni kullanılmaktadır. Hidrojenasyonda kullanılacak katalist aktif,uzun ömürlü,seçici ve filtrasyonla kolayca uzaklaştırılabilen izomer formasyonunda ve partiden partiye tutarlı olmalı,değişmemelidir. Katalist hazırlarken,nikel format bir yağla karıştırılır ve format parçalanıncaya kadar ısıtılır. Metalik nikel üretilir ve formattan üretilen hidrojenle indirgenir. Format uzun süre ısıtılırsa,bazı nikel parçacıkları,kolloidal büyüklüğe ulaşır ve bu sebeple hidrojene yağlardan filtre ile uzaklaştırılması çok zorlaşır. Yeni tip katalizörler kuru indirgenmiş ve destekleyici olarak başka bir metali içermektedirler. Ayrıca, partikül büyüklüğü yağda kolloidal nikel parçacığı kalmayacak şekilde hızlı bir filtrasyon sağlayacak şekilde ayarlanmıştır. Kendi katalistinizi hazırlamak ekonomik görünmekle birlikte,katalist üreticileri tarafından tavsiye edilen yüksek kaliteli katalistleri satın almak en iyisidir.
Katalistin aktivitesi, bir parti yağı uygun bir zaman dilimi için hidrojene etmek için ne kadar katalist gerektiğini belirtir. Aktivite, belli özel şartlar altında hidrojene edilen yağın iyot sayısının birim zamandaki düşüşüyle belirlenir. Böylece çeşitli katalistlerin aktiviteleri karşılaştırılabilir ve satın alma spesifikasyonlarının bir parçası olarak kullanılabilir.
Katalistin ömrü, katalistin ne kadar süre ile aktif ve kullanılabilir olacağını belirtir. Katalist ömrü, yağdaki sülfür bileşikleri, yağ asitleri ve fosfatitler gibi katalist aktivitesini yok eden bileşiklerle (zehirlerle) azaltılır. İyi bir katalist birkaç defa kullanılabilir. Ancak aktivitede meydana gelen azalmayı tolere etmek için her kullanımda belli oranda hidrojenasyon ortamına katalist ilave edilir. Bununla birlikte daha ileride tartışılacak olan selektivite, katalistin yeniden kullanımıyla değişir. Bu yüzden bitkisel ve hayvansal yağ üreticileri kritik bazlı stoklar üretmek belli özelliklere sahip katalistler kullanılır. Selektivitenin önemli olmadığı tamamen hidrojene yağlar yada katı stok üretimi için bu katalisti tekrar kullanım için biriktirirler.
Katalist seçiminde dikkat edilecek bir faktör de katalistin izomerizasyon karakteristiğidir. Hidrojenasyon esnasında çift bağların bir çoğu trans ve pozisyon izomerlerine dönüşür. Yağdaki trans asit miktarı yağın sertliğini etkiler. Bu nedenle trans oluşumu kontrol edilmelidir. Bir kataliste trans oluşumunu artırın sülfür gibi ek bir madde yoksa selektivite geniş oranda değişmesine rağmen çoğu aynı şartlarda aynı oranda trans oluşturur.
Sertleştirme işlemi, katalist ile yağın süspansiyon halinde bulunduğu karıştırmalı bir tank reaktörde yapılır. Bütün yağlarda katalist için zehir etkisi, yani katalist etkisini azaltan veya etkisini önleyen yabancı maddeler vardır. Bir yağın içinde normal olan 5 mg/kg’lık kükürt miktarı katalistin 13 m2 ‘lik nikel yüzeyini tersinir olmayan bir şekilde yok eder. Katalistin yağdan kolayca süzülmesi için tane boyutu 5 milimikron olmalıdır. Bu boydaki katı nikel taneciklerini spesifik (özgül) alanları ise 0,15 m2/ /g kadardır. Dolayısıyla her sertleştirme işleminde 1 kg yağ için 87 g nikel veya nikelin % 9’u zehirlenmektedir. Bu durum pratik ve ekonomik olmadığından günlük işlemlerde kullanılan tüm katalistler büyük iç yüzeye sahip gözenekli taneciklerden oluşturulmuştur. Bu şekilde, katalistteki Ni yüzeyi 50-100 m2 /g civarında olup, zehirlenen nikel miktarı 1 ton yağ için 0,2 kg’â kadar düşürülmektedir.
Hidrojenasyon İşleminin Yapılışı:
Kuru ve rafine yağ otoklava alınır. Bir kısım yağ da, ısıtmalı karıştırma kazanında katalist ile karıştırıldıktan sonra otoklava alınır. Çalışmanın her kademesinde otoklav içinde veya sistemde patlayıcı karışımların oluşmasını engelleyici tedbirler alınmalıdır. Otoklavda karışım karıştırılırken buhar ile ısıtılır ve 120 oC’ye ulaşınca hidrojen verilir. İstenilen sertleşme derecesine erişilince karışım 100 oC’nin altına soğutulur ve süzülür. Süzülen yağda çözünmüş veya dağılmış olarak 10 mg/kg kadar nikel bulunabilir. Son ağartma ile bu miktar 0,1 mg/kg seviyesine düşürülür. Filtre preslerde kalan katalist tekrar kullanılır. Fakat çok fazla tekrar kullanım selektivitenin azalmasına ve pratik olmayan uzun süzme zamanlarına neden olur.
Hidrojenasyon işlemi de Batch usulü veya sürekli sistemlerle yapılabilir.
a) Batch Usulü Hidrojenasyon :
Hammadde ve istenilen ürünlerin farklı olması sürekli sertleştirme uygulamasını sınırlandırmaktadır. Batch sisteminde sertleştirme işlemi 5-20 ton olabilen silindir şeklinde basınçlı kazanlarda yapılabilir. İçi sıvı yağ ile dolu olan kazanlarda yağ yüksekliği çap oranı 1,5 gibi bir değerde olmalıdır. Kazan üzerinde iki veya daha fazla karıştırıcı bulunan türbin tipi karıştırma ekseni tercih edilir. Doldurma sonucunda üst karıştırıcı yağa fazla batmaz. Böylece üst boşlukta kalan hidrojen gazı yağ içine emilir ve ince habbecikler halinde dağılır.
Kazan içindeki borular yağın buharla ısıtılması ve su ile soğutulmasını (açığa çıkan reaksiyon ısısını uzaklaştırmak ve süzme ısısına kadar soğutmak ) sağlar.
Sertleştirme işlemi Gaz dolaşım sistemi ve ölü uç (Dead-end) sistemi ile yapılır. Her iki sistemde de hidrojen gazı alt karıştırıcının altındaki bir dağıtm sistemine gönderilir. Gaz dolaşım sisteminde kazanın üstüne gelen gaz bir gaz ayırıcısından ve bazen bir yıkayıcıdan geçerek bir dolaşım pompasıyla tekrar girişe gelir. Kullanılan hidrojen yerine sisteme taze hidrojen verilir. Ölü-uç sisteminde dolaşım yoktur. Sistemde aşağıdan yukarıya doğru ilerleyen gazın iyice dağılması ve üstte biriken gazı geri emilip geniş bir gaz-yağ değme yüzeyi sağlanması için karıştırıcıların çok iyi çalışması gerekir. Ölü-uç sistemi mekanik olarak basittir. Kullanılan malzemenin saflığına ve doldurma sistemiiiiinin yüksekliğine önem verilirse sistem başarı sağlar. Dolaşım sistemi saflık, gaz ve yağın kuruluğu ve doldurma yüksekliği bakımından fazla özen istemez. Ancak tıkanması ve eksilmesi yüzünden fazla bakım ister. Şartlar ve aygıtların özelliklerinin seçimi, reaksiyonun ekzotermik ısısı ve seçimlilik derecesine bağlıdır. Seçimlilik katalist miktarı, hidrojen basıncı ve/veya karıştırma hızının birlikte aktarılması ile sabit bir seviyede tutulur. Bu önlemlerin hepsi bir noktada reaksiyon hızını artırır ve kısa süre içinde açığa çıkan ısı nedeniyle sınırlamaya gidilmesinin gerektirir. Büyük kazanlarda her ton yağ ısısı için 4-5 M2’den daha fazla bir soğutma yüzeyi kurmak zordur. Isı iletim katsayısı da göz önüne alınırsa 180 oC’lik bir sıcaklıkta erişilebilecek en büyük reaksiyon hızı 130 iyot indisi ünitesi/saattir. Bu hız ısı düşüşüyle birlikte çok azalır. Pratikte çalışma basıncı 1-6 atm olup, kazanlar en fazla 10 atm basınca dayanacak şekilde yapılır. İşlem bitince kazan içindeki karışım bir çerçeveli filtreden süzülür. Filtre preslerin çalıştırılması kolay olan değişik mekanik şekilleri mevcuttur. Filtrenin altındaki bir konveyör katalisti tekrar karıştırma kazanına getirir.
b) Sürekli Hidrojenasyon :
Batch hidrojenasyonda kazan aynı zamanda ön ısıtıcı ve süzmeden önce bekleme tankı olarak iş görür. Dolayısıyla kazanın gerçek kullanım oranı düşüktür. Sürekli sitemde ön ısıtma ve son soğutma sürekli ısı değişimi ile yapılır. Bu da ısı ekonomisi ve cihazların daha iyi kullanılmasını sağlar. Ancak katalistin çökmesi ile sistemin tıkanma ihtimali vardır. En önemli avantajı sabit besleme durumunda ürünün özelliklerinin batch sistemine göre sabit olmasıdır. Üretimde bir kere kararlılık durumuna erişilince üründe sapma az olur ve reaktör sisteminin basıncı ile ürün özelliklerinde ayarlama yapılabilir. Bu sistemin en önemli dezavantajı, sistemin değişikliklere kolayca uydurulamamasıdır. Değişik bir besleme maddesi veya değişik bir ürüne geçişi normal şartlardan 3 defa fazla sistemde kalma zamanı gerektirir ve bu sürede standart dışı ürün elde edilir. Uygulamada kullanılan bütün sürekli sertleşme tesisleri, seri olarak çalışan belli sayıda karıştırıcılı tank reaktörleridir.
Bütün hidrojenasyon safhalarını şöyle özetleyebiliriz:
• • Otoklava yağ dolumu 30 d
• • 150-160 oC’ye (veya çalışma sıcaklığına) 60 d
• • Kataliz ilavesi 15 d
• • Hidrojen gazının tatbiki 80-120 d
• • 100 oC’ye (filtreleme sıcaklığına) soğutma 15 d
• • Filtre presinde filtreleme 30-60 d
• • Toplam işlem süresi 230-300 d
Zeytinyağı ve Bitkisel Sıvı Yağlarda Serbest Yağ Asitliği Tayini
Kullanılan Kimyasallar
Ayarlı, 0,1 N etanollü potasyum hidroksit çözeltisi (KOH)
%1’lik fenolftalein çözeltisi (%95’lik etanolde hazırlanmış)
%97 ‘lik etanol ve dietil eter karışımı (nötralize edilmiş)
Deneyin Yapılışı
10 g deney numunesi tartılarak bir erlene alınır. Üzerine 100 mL yarı yarıya hazırlanmış dietileter ve etanol karışımı eklenerek çözünme sağlanana kadar karıştırılır 2-3 damla fenolftalein çözeltisi eklenerek bürete doldurulan 0,1 N ayarlı etanollü potasyum hidroksit çözeltisi ile erlende pembe renk gözleninceye kadar titre edilir. Oluşan pembe renk 30 sn kalıcı olmalıdır.
Hesaplamalar
Harcanan her mL 0,1 N KOH 0,028 g oleik aside eşdeğerdir.
%A = (V x 0,028 x 100)/m
Burada;
V = Titrasyonda harcanan 0,1 N potasyum hidroksit çözeltisi hacmi (mL)
m = Alınan örnek numunesinin ağırlığı (g)
Yağ olarak ifade edilen besin öğeleri bünyesinde birden fazla bileşiği bulundurduğu için kompozisyonlarına göre farklı özellik gösterirler. Ancak yüksek enerji içerikleriyle (ortalama 9,4 Kcal/g) gıdalarımızda en konsantre enerji kaynağını teşkil ederler. Yağın tanımlanmasında aşağıdaki genel ifadeyi kullanmak daha doğru olacaktır.
Katı ve sıvı yağlar, gliserol ve yağ asitlerinden oluşan trigliseritlerin (triester) hakim olduğu bileşikler grubudur.
Üç değerlikli bir alkol olan gliserin ile üç mol yağ asidinin esterleşmesiyle oluşan trigliseritler yağların ana bileşenini oluşturur.
Gliserin + Yağ asitleri Trigliserid + Su
Trigliseriti oluşturan yağ asitlerinin üçü de aynı ise basit Trigliserid, farklı ise karışık Trigliserid olarak isimlendirilir.
Yağların yapısında trigliseritlerden başka % 0,5-2,0 oranında değişen miktarlarda monogliseritler, digliseritler, fosfatidler, serebrosidler, steroller, yağ asitleri, yağda eriyen vitaminler (A,D,E,K), renk ve koku maddeleri gibi maddeler bulunur. Bütün bu madde guruplarına kimyada “lipit” terimi kullanılmaktadır. Yemeklik yağ olarak kullanılan bitkisel ve hayvansal yağların % 98-99’u saf trigliseritlerden meydana gelmiştir.
Margarin teknolojik olarak, homojen bir karışım oluşturmayan su ve/veya süt fazı ile yağ fazının meydana getirdiği emülsiyondur. Margarinde su fazı sürekli olan yağ fazı içerisinde dağılmış halde bulunur.
Margarinde esas olarak iki faz mevcuttur. Yağ fazı, çeşitli sıvı ve katı yağların karışımı olup, margarinin tüketildiği sıcaklıkta margarin için uygun katılığı sağlayabilecek katı yağ oranına sahip olmalıdır. Ayrıca yağ fazı, yağda çözünen vitaminler, esanslar, renk maddeleri ve emülsifiye edici maddeleri ihtiva eder. Su fazı ise fermente edilmiş süt, tuz, koruyucu maddeler ve antioksidanları bünyesinde bulundurur. Margarinler için en önemli kalite faktörleri, kristal yapı, kıvamlılık ve plastiklik gibi fiziksel özelliklerdir. Bu faktörler verilen her hangi bir sıcaklıkta birleşimde bulunan gliseritlerin erime noktalarına toplam katı veya kristal gliserit miktarlarına, bu katı kısımların belirli sıcaklık değerleri arasındaki dağılımlarına ve margarinlerin üretildiği çalışma şartlarına bağlıdır.
Margarin kelimesi, Yunanca “inci” anlamına gelen “margoron”dan gelmektedir. 1869 yılında lll. Napolyon’un açtığı bir yarışmada tereyağı benzeri ve emülsiyon halinde bir ürün üretilmesi istenmiştir. 1870 yılında “Hippollyte Mage-Mouries” tarafından margarin formülü bulunmuştur. Bu formül bu güne kadar çeşitli değişikliklere uğramış ancak margarin üretiminden hiçbir zaman vazgeçilmemiştir. Mouries formülünde hammadde olarak hayvansal yağlardan elde edilen “Oleo margarin” kullanılmış ve oleo margarin emülsiyonu yapılmıştır. Oleo margarinin elde edilişi kısaca şöyledir. Koyun beden yağları 47-50 oC’de, sığır iç yağları 42-46 oC’de erirler. Bu yağlar önce eritilir, bilahare 30-35 oC’ye kadar soğutulur ve preslenir. Presten akan sıvı kısım “Oleo margarin” adını alır.
Dünyada ve Türkiye’de daha çok bitkisel margarinler üretilmekte olup, çok az miktarda da hayvansal margarin üretilmektedir.
Margarinler elde edildiği hammaddeye göre iki sınıfa ayrılır. 1. Bitkisel kökenli bitkisel margarinler, 2. Hayvansal ve bitkisel kökenli hayvansal margarinler.
HAM YAĞIN ELDESİ VE RAFİNASYONU
Ön İşlemler:
Yağlı tohumlardan yağ eldesine başlamadan önce tohumlar bazı ön işlemlerden geçirilir. Genel olarak tohumların temizlenmesi, tohumun yapısal farklılığından dolayı uygulanması gereken bir kısım işlemler ve uygulanacak yağ alma yönteminin gerektirdiği hazırlıklar ön işlemleri teşkil eder.
Ön işlemleri; temizleme, pamuk tohumu için linterleme, tohumun nemlendirilmesi, kabuk kırma ve ayırma, pulcuk haline getirme ve kavurma olarak sayabiliriz.
İnsanlar tarafından çeşitli şekillerde tüketilen bitkisel kaynaklı bütün gıdaların işlenmesinde uygulanan aşamalardan ilki genellikle hammaddenin temizlenmesidir. Hammadde çoğu zaman farklı oranlarda taş, toprak, kum, metal parçaları, bitkisel kalıntılar vb. yabancı maddeler içerir.
Yağlı tohumlardaki yabancı maddeler, irilik, şekil, yoğunluk ve mıknatıslık özelliklerinden yararlanarak çalışan sistemler kullanılarak uzaklaştırılmaktadır.
Elekler, triyörler, pnömatik (havalı) ayırıcılar, mıknatıs sistemi, linterleme makinaları (pamuk tohumunu liflerinden ayırmada), fırçalama makinaları yağlı tohumların temizlenmesinde kullanılan başlıca sistemlerdir. Aşağıda bu sistemlerin tohumun hangi özelliğinden yola çıkılarak oluşturulduğu açıklanmıştır.
Elekler: İrilik esasına göre ayırma.
Triyörler: Şekil farkından faydalanarak ayırma.
Pnömatik ayırıcılar: Yoğunluk farkından yola çıkılarak ayırma.
Mıknatıs sistemi: Yağlı tohumlar içinde bulunması muhtemel olan ve tesislerde yer alan makinalara zarar verme olasılığı bulunan metal parçalarını mıknatıslık özelliğinden yola çıkarak ayırmada.
Yağlı Tohumların Nemlendirilmesi:
Yağlı tohumlarda kabuk kırma ve ayırma, pulcuklandırma, kavurma gibi işlemlerin daha kolay uygulanabilmesi için tohumun nem oranının % 16-18 olması gerekmektedir. Bu nedenle yağlı tohumların istenen nem derecesine getirilebilmeleri için aşağıda belirtildiği şekilde nemlendirilmeleri gerekmektedir.
*Tohuma verilen su, homojen bir dağılım saplamak için püskürtme şeklinde verilmelidir.
*Tohumun suyla temas süresi mümkün olduğunca uzun tutulmalıdır. Eğer yığında zedelenmiş tohum miktarı yüksek değilse bu süre 3-4 gün olabilir.
*Nemlendirmeden sonra tohumun yüzeyinde su kalmamalıdır.
*Nemlendirilmiş tohumlar çabuk bozulacağı için hemen yağa işlenmelidir.
Kabuk Kırma ve Ayırma :
Kabuk % 1 yağ içermesi, protein içeriğinin ise çok düşük olması nedeniyle tohumdan uzaklaştırılması gerekmektedir. Kabuğun tohumla uzun süre temas halinde bulunması, presleme sırasında kabuk tarafından emilen yağın geri kazanılamaması nedeniyle yağ kaybına, çözgen ekstraksiyonu sırasında kabuğun renk, tat ve koku maddeleri de çözündüğünden yağın kalitesinin bozulmasına, presleme sırasında pres kapasitesinin düşmesine neden olduğundan kabuk kırma ve ayırma işlemi önem arz etmektedir.
Yabancı maddelerden ayrılıp temizlenen tohumlar özel kırıcılarda santrifüj çarpma yöntemiyle kırılırlar. Silindirik sabit bir gövde içinde dakikada 600-650 devirle dönen paletlerden oluşan bir tambur üstten gelen tohumları cidara savurarak çarptırır. Silindirik gövdenin içi setlerle ve çentiklerle kaplıdır. Kırma işlemi cidar ile tamburun mesafesi ayarlanarak yapılır. Çarpama sonucu tohumların bir kısmı bütün, bir kısmı parçalanmış halde kabuklarından ayrılır.Pamuk tohumu, ayçiçeği ve yerfıstığı gibi esnek kabuklarla kaplı yağlı tohumların kabuklarının soyulmasında bar ve disk kabuk soyucular kullanılır. Keten tohumu, kolza ve susam gibi çok küçük hacimli yağlı tohumlarda kabuk soyma işlemi çok zor olduğundan uygulanmaz. Kabuk soyma makinaları her yağlı tohumun özelliğine göre düzenlenmiştir. İç(badem) ve kabuk bir elekten geçirilerek parçalanmış, ufalanmış olanlar ayrılır. İri kabuklar hava akımıyla emilir. Kabukların tamamının alınması istenmez. Örneğin ayçiçeğinde % 70 kabuk kalması istenir. Çünkü presleme işleminde kabuklar yardımcı olur. Ayrılan kabuklar yan ürün olarak satılır.
Burada belirtilmesi gereken bir husus, kabukların presleme sırasında olumlu katkısının olduğunu ifade etmiş olduğu halde, kabukların presleme kapasitesini düşürdüğünü ileri sürmüştür. Kabukların fiziksel özelliklerinin farklılıkları dikkate alındığında her iki görüşün de farklı tohumlar için doğruluğu saptanabilir.
Tohum İçinin(Bademin) Ezilmesi:
Pulcuklandırma işlemiyle yağı hapseden hücre ve dokular, parçalanarak yağın kendiliğinden dışarı akışı sağlanır. Pulcuklandırma işlemiyle hem hücre içindeki yağın dışarıya sızma alanı genişletilmiş, hem de yağ çıkışına karşı tohum yapısının gösterdiği direnç azaltılmış olmaktadır. Özellikle çözgen ekstraksiyonunda çözgenin içe difüzyonu kolaylaşmakta, bu da ekstraksiyon hızını artırmaktadır.
Tohumların Kavrulması :
Yağlı tohumların yağ verimlerini artırmak ve küspenin daha iyi değerlendirilmesini sağlamak için kavrulması gerekir. Sıcaklık uygulanarak yağın viskozitesi azaltılıp, akıcılığı artırılır. Hücre proteinleri koagüle edilerek, hücre zarlarına gevreklik verilerek yağın hücreden kolayca çıkması sağlanır. Tohumdaki su oranı % 7-8’ den % 4-4,5’ a düşürülür. Kavurma işlemi küçük işletmelerde doğrudan ateşle ısıtılan tek katlı tavalarda, büyük ve modern işletmelerde ise 4-5 katlı tavalarda yapılmaktadır. Tavalara alınan tohum önce 15-20 dakika ısıtılır ve üzerine su buharı veya sıcak su püskürtülüp nemi % 16-18’ çıkartılır. Tohum sıcaklığı 80-90 oC’ ye çıkartılarak kavurma işlemine geçilir. 20-30 dakika kavrulan tohumun proteinleri koagüle edilmiştir. Daha sonra 110-115 oC sıcaklıkta nem oranı % 4-4,5’ a düşürülür, pres veya ekstraktöre sevk edilir.
Tohumlardan yağın alınması:
a) Mekanik Presleme Yöntemiyle Ham Yağın Üretimi :
Mekanik presleme işlemi; katı-sıvı faz ayırım yöntemi olarak tanımlanabilir. Genellikle yağ oranı % 20’den daha düşük olan yağlı tohumların ham yağa işlenmesinde mekanik presleme yöntemi kullanılabilmektedir. Mekanik presleme işlemi sonucu esas ürün olarak ham yağ, yan ürün olarak yağı alınmış küspe elde edilmektedir.
Mekanik presleme işleminde kesikli çalışan hidrolik presler, sürekli vidalı presler ve döner presler kullanılabilir.
b) Solvent Ekstraksiyonu Yöntemiyle Ham Yağın Üretimi :
Solventle ekstraksiyonun temeli yağın içinde çözündüğü bir organik çözgenle yağlı tohumu muamele edip yağın tohuma geçmesi sağlanır. Sonra solvent süzülerek ayrılıp, uçurulur ve geriye ham yağ kalır. Pres yöntemine göre üstünlüğü küspede en fazla % 1 oranında yağ kalır ve çoğunlukla % 0,5 civarında bulunmaktadır. Bu yöntemle yağ elde etme özelikle yağ miktarı düşük olan soya ve çiğit gibi yağlı tohumlarda kullanılmaktadır. Yağ çözücü olarak bir çok organik madde kullanılmakla birlikte günümüzde Türkiye ve dünyada en yaygın kullanılan kaynama noktası 64-68 oC olan Hekzandır.
Rafinasyon Aşamaları :
Rafinasyon işlemini kısaca berrak ve normal tatta yağ elde etmek için ham yağda bulunan ve istenmeyen tüm maddelerin yağdan uzaklaştırılması olarak tanımlayabiliriz.
Ham yağlar ne kadar özenli ve temiz elde edilirse edilsin mutlaka rafine edilmelidir. Çünkü tüketici açık renkli, kokusuz, serbest yağ asidi bulunmayan ve berrak yağ satın almak ister. Rafine edilmeden tüketilen tek bitkisel yağ, iyi kalite zeytinlerden elde edilen zeytin yağıdır. Fakat kötü vasıfta olan zeytin yağları da rafine edilir. Türkiye’nin kırsal kesinimde ayçiçeği, susam, haşhaş vb. gibi hammaddelerden elde edilen yağlar yerel halk tarafından rafine edilmeden tüketilir. Musilaj giderme, asit giderme, ağartma, koku giderme ve vinterizasyon rafinasyon işleminin aşamalarıdır.
a) Musilaj Giderme (Degumming) :
Türkiye’de yetiştirilen ayçiçeği, soya, keten vb. gibi yağlı tohumlar fosfatidlerce zengindir (% 1-2,5). Bunlarda müsilaj giderilmezse rafinasyonda kayıplar olur. Ayrıca yağlı tohumlarda bir de patolojik etkenler veya yaralanmalar sonucu meydana gelen zamksı maddeler de bulunur. Müsilaj gidermede hidroklorik asit, fosforik asit kullanılır. Türkiye’de bu gün daha çok, sodyum klorür veya pirofosfatın %40-65’lik çözeltisi kullanılır. Bu çözeltiden ham yağa %2-3 oranında katılır ve yağ karıştırılarak 40-50 oC’ye kadar ısıtılır. İşlem sonunda çöken sulu tabaka (hidrolasyon çamuru) santrifüjlenerek yağdan ayrılır. Yapışkan maddeler bir elektrolit yardımıyla pıhtılaştırılırken fosfatidler gibi diğer yapışkan maddeler su ve sıcaklık yardımıyla hidrotasyon sonucu çöktürülür. Bu sırada yağda bulunan mineral maddeler ve bazı yabancı maddeler de çöken bu maddelerle birlikte yağdan uzaklaştırılır. Musilaj maddeleri lesitin eldesinde kullanılır. Bu işlemde kontinü veya diskontinü yöntem uygulanabilir.
b) Asit Giderme (Nötralizasyon) :
Yağ sanayiinde asitlik giderme işlemi yaygın olarak serbest asitlerin bazlarla nötralizasyonu şeklinde uygulanmaktadır. Yağda serbest halde bulunan yağ asitleri NaOH ile muamele edilince yağda erimeyen sabun meydana gelerek çöker. Asit karakterde olan diğer bazı maddelerle sabun tarafından absorbe edilen diğer bir çok maddeler de çöker. Bu işlem için kontinü veya diskontinü yöntemler kullanılabilir ve kullanılacak baz miktarı bir ön deneme ile saptanabilir. Ayrıca, yüksek derecede vakumda damıtılarak serbest yağ asitlerinin yağdan ayrılması işlemi de uygulanmaktadır. Buna fiziksel nötralizasyon denir. Diskontinü sistemde genellikle 10-12 tonluk nötralize kazanları kullanılır. BU kazanlar ısıtıcı buhar helezonları, karıştırma paletleri ve baz çözeltisi püskürten sistemlerle donatılmıştır. Kullanılacak NaOH miktarı serbest asitlik 7 olarak hesaplanır. Fakat bazın bir kısmı nötr yağ ile reaksiyona girebileceğinden hesaplanan miktarın %10 fazlası kullanılır. Asit giderme kayıpları yabancı maddelerin cins ve miktarlarına, serbest yağ asitleri miktarına göre değişir. Fosfatidler az olursa kayıp azalır. Serbest yağ asitlerindeki kayıplar; kakao, palm, kara ve deniz hayvanları yağlarında serbest yağ asitlerinin 1,5 katı, pamuk ve soyada 3 katı, asiditesi düşük yağlarda ise serbest yağ asitlerinin 5-10 katı yağ kaybolur. Yemeklik, kızartmalık, margarin yapılacak yağlarda asitlik giderilmezse serbest yağ asitleri duman çıkararak yanar. Nötralizasyon kuru ve yaş olarak yapılır.
c) Ağartma (Renk Giderme=Bleaching) :
Yağ sanayiinde ağartma işleminin amacı, ham yağın doğal olarak içerdiği ve tohumun yağa işlenmesi sırasında oluşan renk maddelerinin uzaklaştırılmasıdır. Bu iş için Tonsil, Bentonit gibi çeşitli adlar altında satılan ve sanayide “ağartma toprağı” genel adı ile bilinen adsorbant maddeler kullanılır. Son zamanlarda bu amaçla, sülfirik veya hidroklorik asitle muamele edilip, aktif hale getirilen diğer topraklar da kullanılmaktadır. Ayrıca aktif kömür de kullanılır. Aktif kömür, özellikle kırmızı, mavi ve yeşil renklerin adsorbsiyonunda kullanılır. Pahalı olması ve fazla yağ emmesi nedeniyle yalnız başına kullanılmaz. Kullanılacak ağartma toprağının miktarı yağın rengine toprağın aktivitesine bağlı olarak değişir. Ağartma işlemi kontinü olarak yapılabildiği gibi ülkemizde de kullanılan diskontinü sistemle de yapılabilmektedir. Bu amaçla 25-30 tonluk kazanlar kullanılır. Kazanda ısıtıcı serpantin ve karıştırıcı bulunur. Yağın sıcaklığı, 70-80 oC’ye çıkarılır ve toprak konur. Sıcaklık 90-100 oC’ye çıkarılır. Toprağın ilave edilmesi sırasında karıştırıcılar çalıştırılarak bir süspansiyon elde edilir. Isıtma tamamlandıktan sonra 15-20 dakika daha karıştırmaya devam edilir. Daha sonra yağ presli filtrelerden geçirilerek süzülür. Bu aşamada yağ kaybı en fazla katılan toprak miktarı kadar olmaktadır. Süzme işleminden sonra kazana önce basınçlı hava verilerek serbest yağ, sonra basınçlı buhar verilerek de toprağın adsorbe ettiği yağ alınır. Bu işlemler sırasında oksidasyonu önlemek için vakum da yapılır.
d) Koku Giderme (Deoderizasyon) :
Koku alma işleminin amacı istenmeyen koku ve tat maddelerinin yağdan uzaklaştırılmasıdır. Koku alma işlemini kısaca yağın tat ve kokusunu bozan bazı uçucu maddeleri, su buharı ile yağdan ayırmak şeklinde tanımlayabiliriz. Koku alma için; kurutma ve gazları uçurma, ısıtma, koku alma, soğutma, boşaltma işlemleri uygulanır. Yağlarda koku alma işlemi kontinü ve diskontinü olarak yapılır. Ülkemizde daha çok diskontinü yöntem uygulanmaktadır. Kokusu giderilecek yağ kazana alınır. Kazana alttan buhar verilerek sıcaklık, 3-5 mm’lik vakumda 180 oC’ye çıkarılır. Buhar kazana alttan verildiği için aynı zamanda yağ karıştırılmış olur. Bu sırada yağda istenmeyen koku maddeleri buharla birlikte uzaklaştırılmış olur. Kokusu giderilmiş yağ yüksek vakum altında 100 oC’ye soğutulur. Oradan da plakalı soğutuculara gönderilerek sıcaklık 30-50 oC’ye soğutulur. Bu arada oksidasyonu önlemek amacıyla 1 kg. yağa 50 mg. Sitrik asit çözeltisi verilmelidir.
e) Vinterizasyon (Soğuklatma) :
Yemeklik yağlara uygulanan bir işlemdir. Yağlarda bulunan doymuş trigliseritlerin; özellikle de stearinlerin, 8-10 oC’de donarak yağı bulandırmalarını önlemek amacıyla yapılır. Bu işlem genellikle ayçiçeği, çiğit ve mısırözü gibi yağlarda yapılır. Rafinasyonu biten yağ kristalizatörlere alınır ve istenilen kristalizasyon sıcaklığına kadar (0-10 oC ) soğutulur. Böylece yağlarda bulunan ve yüksek derecede eriyen trigliseritlerle (genelde stearin) vax’lar (mumlar) ayrılır. Bu işlemle yağın oda derecesinde kristalleşmeler sonucu bulanması önlenmiş olur. Ayırma işleminden sonra yağ soğutulmuş filtrelerden geçirilerek berrak kısım alınır. Vinterizasyonun başarılı olabilmesi için yağ mutlaka diğer rafinasyon aşamalarından geçmiş olmalıdır. Aksi halde ortamdaki serbest asitlik, yapışkan maddeler ve renk maddeleri kristalizasyonu güçleştirir.
SIVI YAĞLARIN SERTLEŞTİRİLMESİ (HİDROJENASYON)
Hidrojenasyon Hakkında Genel Bilgiler:
Hidrojenasyon, sıvı yağlardaki doymamış yağ asitlerinin çift bağlarını hidrojenle doyurma işlemidir.
Sıvı halde bulunan veya içerisinde düşük erime noktasına sahip moleküller bulunduran bir yağdan erime noktası yüksek,kısmen veya tamamen katı özellikle yağ eldesinde üç yönteme başvurulabilir. Bunlar;
• Hidrojenasyon
• İnteresterifikasyon
• Fraksiyonlama’dır.
Bu işlemlerden hidrojenasyon, diğerlerine göre daha kompleks ve daha geniş uygulama alanı bulmuştur.
Hidrojenasyon işlemi sıvı yağların margarin veya çeşitli shorteninglere işlenmesi durumunda yapılmaktadır.
Organik maddelerin katalitik hidrojenasyonu ilk olarak Debus tarafından 1863 yılında gerçekleştirildi. Modern hidrojenasyon işlemi Sabatier ve Senderes tarafından 1897-1905 yılında gerçekleştirilen araştırmalarla ortaya konuldu. Yağ asitlerinin sıvı fazda hidrojenasyonu ilk defa 1902 yılında Almanya’da Wilhelm Normann tarafından patentlendi. Bunu 1903 yılında Britanya’da yine Wilhelm Normann tarafından alınan patent izledi. Norman tarafından dizayn edilen ilk fabrika 1906 yılında İngiltere’de balina yağının sertleştirilmesinde kullanıldı. Bunu birkaç yıl içinde hızlı bir şekilde Almanya,İngiltere,Birleşik Devletler ve Hollanda’da inşa edilen diğer fabrikalar izledi. Ancak üretilen yağlar belli bir süre sabun yapımı ve diğer işler için kullanıldı.1913’de bir Norveç firması,Alman bilim adamları ile iş birliği yaparak yemeklik yağ olarak hidrojene balina yağının kabul edilebileceğini gösterdi. 1911’de Amerika’da hidrojene pamuk yağı şortening olarak piyasaya sunuldu.1920-1940 yıllarında hidrojene yağlarla uygun erime noktalı,yumuşak,plastik margarin ve şortening üretimi üzerine çeşitli çalışmalar yapılıp,ürünlerin arzulanan kalitelerde üretilmesi konusunda ilerlemeler sağlandı.
Türkiye’de ise hidrojenasyon ve margarin 1950’den sonra geniş ölçüde tanışmış ve üretiminde önemli mesafeler alınmıştır.
Hidrojenasyona tabi tutulacak sıvı yağlar iyi bir şekilde rafine edilmiş olmalıdır. Ayrıca Hidrojenasyondan sonra yağlarda ağartma işlemi de yapılmaktadır. Zira hidrojenasyon sırasında uygulanan sıcaklık 200 oC’nin üzerine çıkmakta ve yüksek basınç (7 atm.) uygulanmaktadır.
Reaksiyon sırasında katalizör değişime uğramamakta, ancak yağda yapısal değişiklikler meydana gelmektedir. Yapısal değişiklikler sonucunda sıvı yağlar yarı katı yada katı hale dönüşmekte bu yağlar ise margarin hammaddesi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca tepkimeler sırasında doymamış yağ asitlerinde pozisyonel ve geometrik izomerizasyonun meydana gelmesi, hidrojenasyon işleminin karmaşık bir tepkime olmasına neden olmaktadır.
Yağ Hidrojenasyonun Esasları :
Bitkisel yağlar iki amaçla hidrojenasyona tabi tutulur. Bunlardan birincisi çift bağların sayısını azaltmak,böylece oksidasyona duyarlılığı azaltmak ve tat stabilitesini artırmaktır. İkinci amaç ise fiziksel özelliklerini değiştirerek,ürünün kullanım alanlarını artırmaktır. Böylece hidrojenasyonla bitkisel yağlardan margarin, şortening, kaplama yağı,kızartma yağı gibi değişik amaçlı yağların üretilmesi sağlanır.
Hidrojenasyon işlemi kısaca,doymamış yağ asitleri karbonlar arasındaki çift bağlara hidrojen ilavesidir.
Hidrojenasyon kazanında (otoklav,tank veya reaktörde denilebilir sıvı,katı ve gaz olmak üzere 3 faz bulunur. Bunlardan,doymamış yağ asitleri sıvı,katalizör(genellikle nikel) katı ve hidrojen gaz fazını oluşturur.Bu üç faz bir arada yüksek basınç ve sıcaklıkta bulundurulup karıştırıldığında hidrojenlenme meydana gelmektedir. Elde edilecek mamul yağın yapısı bu üç fazın bir arada bulunma şartlarına göre önemli farklılıklar göstermektedir. Üretilecek üründe istenen yapı ve özelliklere göre bu üç fazı bir arada bulundurma şartları ayarlanır. Böylece istenen erime noktası ve sterillik derecesine sahip yağ elde edilir.
Hidrojenasyon sonucu elde edilen mamul yağın kompozisyon ve özelliklerini şu faktörler etkilemektedir.
• • Kullanılan katalistin tipi,
• • Yağdaki katalist konsantrasyonu,
• • Hidrojenasyon ortamının hidrojen gazı basıncı,
• • Hidrojenasyon ortamının reaksiyon sıcaklığı,
• • Hidrojen gazının ortama dağılım derecesi.
Hidrojen işlemi ile çift bağların bir kısmı yok edilir.Diğer önemli bir kısmı da bu işlem sırasında cis, trans ve yer (pozisyon) izomerizasyonuna uğrar. Yağ asitlerinin bu kimyasal değişikliklere bağlı olarak yağda iki önemli kalite değişikliği ortaya çıkar. Birincisi yağın erime aralığı yüksek derecelere kayar,ikincisi yağ dayanıklılığı (oksidasyon stabilitesi) artar.
Hidrojenleme ekzotermik bir reaksiyondur. Çift bağların doyurulması için gerçekleşen hidrojenasyonda yağın iyot sayısını bir birim düşürmekle serbest bırakılan enerji,yağın spesifik ısısına bağlı olarak,ortamda 1.7 0C’lik sıcaklık artışı oluşturur. Reaksiyonun ekzotermik ısısı bir birim iyot sayısı için 1.7 BTU/lb veya 0.942 kcal/kg olarak hesaplanmaktadır (spesifik ısının 0.6 kcal/kg olduğu söylenir.)Isının serbest hidrojenasyonun otoklavının dizaynında çok önemli bir faktör olarak dikkate alınan kriterler arasındadır. Hidrojenasyonun ekzotermik oluşundan dolayı bazen ısıtma boruları veya cekete buhar sevki durdurulabilir. Hatta soğuk su sirkülasyonu bile gerekebilir.
Hidrojenlemede çift bağlar doyurulduğundan hidrojenlenen yağın iyot sayısı azalır. Bir ton yağın iyot sayısını bir birim düşürmek için 1m3 hidrojen gazına ihtiyaç vardır. Bir başka hesapla 100 kg oleik asidin stearik aside tam indirgenmesi için 8m3 H2 gereklidir.
İyot sayısı 106 olan pamuk yağı ve iyot sayısı 127 olan soya veya ayçiçeği yağının iyot sayısını 65'e düşürmek için gerekli H2 miktarını hesaplarsak (ton başına):
Pamuk yağının iyot sayısı 106
Hidrojenasyon sonucu istenen iyot sayısı 65
Fark 41
Bir ton yağın iyot sayısını 1 birim düşürmek için 1m3 H2 gazına ihtiyaç varsa;1 ton pamuk yağının iyot sayısını 65’e indirmek için 41m3 H2 gazına ihtiyaç vardır. Aynı hesaplamayı soya veya ayçiçeği yağı için yaparsak;127-65=62 m3 H2 gazına ihtiyaç vardır. Bu durum,iyot sayısı yüksek yağlardan belli viskozite ve sertlik hidrojene yağ üretmek için daha fazla hidrojen gazına ihtiyaç olduğunu göstermektedir. 1m3 H2 üretmek için yaklaşık 5.5 kw/h elektrik enerjisine ihtiyaç vardır. Dolayısıyla yüksek iyot sayılı yağlardan hazırlanacak hidrojene yağların üretim maliyetlerinin yüksek olacağı anlaşılmaktadır.
Pamuk yağı yaklaşık % 20 palmitik asit içeriğine sahiptir. Bu nedenle pamuk yağı kısmi hidrojene yağ üretimi için iyi bir kaynak ve bu açıdan değerli bir yağdır. Diğer bitkisel yağlarda 18 karbonlu doymamış yağ asitleri hakimdir. Bunlardan üretilen hidrojene ürünlerde istenmeyen β-kristal formu oluşur. Halbuki 16 karbonlu palmitik asidi fazlaca içeren pamuk yağının hidrojene ürünlerinde arzulanan β-kristallerinin oluşum temayülü artar.
Hidrojenasyonda Kullanılan Katalistler ve Katalist Zehirlenmenin Hidrojenasyon Üzerine Etkisi :
Hidrojenasyonda katalist kritik bir elementtir. Bazı özel ürünler hariç çoğunlukla katalist olarak Ni kullanılmaktadır. Hidrojenasyonda kullanılacak katalist aktif,uzun ömürlü,seçici ve filtrasyonla kolayca uzaklaştırılabilen izomer formasyonunda ve partiden partiye tutarlı olmalı,değişmemelidir. Katalist hazırlarken,nikel format bir yağla karıştırılır ve format parçalanıncaya kadar ısıtılır. Metalik nikel üretilir ve formattan üretilen hidrojenle indirgenir. Format uzun süre ısıtılırsa,bazı nikel parçacıkları,kolloidal büyüklüğe ulaşır ve bu sebeple hidrojene yağlardan filtre ile uzaklaştırılması çok zorlaşır. Yeni tip katalizörler kuru indirgenmiş ve destekleyici olarak başka bir metali içermektedirler. Ayrıca, partikül büyüklüğü yağda kolloidal nikel parçacığı kalmayacak şekilde hızlı bir filtrasyon sağlayacak şekilde ayarlanmıştır. Kendi katalistinizi hazırlamak ekonomik görünmekle birlikte,katalist üreticileri tarafından tavsiye edilen yüksek kaliteli katalistleri satın almak en iyisidir.
Katalistin aktivitesi, bir parti yağı uygun bir zaman dilimi için hidrojene etmek için ne kadar katalist gerektiğini belirtir. Aktivite, belli özel şartlar altında hidrojene edilen yağın iyot sayısının birim zamandaki düşüşüyle belirlenir. Böylece çeşitli katalistlerin aktiviteleri karşılaştırılabilir ve satın alma spesifikasyonlarının bir parçası olarak kullanılabilir.
Katalistin ömrü, katalistin ne kadar süre ile aktif ve kullanılabilir olacağını belirtir. Katalist ömrü, yağdaki sülfür bileşikleri, yağ asitleri ve fosfatitler gibi katalist aktivitesini yok eden bileşiklerle (zehirlerle) azaltılır. İyi bir katalist birkaç defa kullanılabilir. Ancak aktivitede meydana gelen azalmayı tolere etmek için her kullanımda belli oranda hidrojenasyon ortamına katalist ilave edilir. Bununla birlikte daha ileride tartışılacak olan selektivite, katalistin yeniden kullanımıyla değişir. Bu yüzden bitkisel ve hayvansal yağ üreticileri kritik bazlı stoklar üretmek belli özelliklere sahip katalistler kullanılır. Selektivitenin önemli olmadığı tamamen hidrojene yağlar yada katı stok üretimi için bu katalisti tekrar kullanım için biriktirirler.
Katalist seçiminde dikkat edilecek bir faktör de katalistin izomerizasyon karakteristiğidir. Hidrojenasyon esnasında çift bağların bir çoğu trans ve pozisyon izomerlerine dönüşür. Yağdaki trans asit miktarı yağın sertliğini etkiler. Bu nedenle trans oluşumu kontrol edilmelidir. Bir kataliste trans oluşumunu artırın sülfür gibi ek bir madde yoksa selektivite geniş oranda değişmesine rağmen çoğu aynı şartlarda aynı oranda trans oluşturur.
Sertleştirme işlemi, katalist ile yağın süspansiyon halinde bulunduğu karıştırmalı bir tank reaktörde yapılır. Bütün yağlarda katalist için zehir etkisi, yani katalist etkisini azaltan veya etkisini önleyen yabancı maddeler vardır. Bir yağın içinde normal olan 5 mg/kg’lık kükürt miktarı katalistin 13 m2 ‘lik nikel yüzeyini tersinir olmayan bir şekilde yok eder. Katalistin yağdan kolayca süzülmesi için tane boyutu 5 milimikron olmalıdır. Bu boydaki katı nikel taneciklerini spesifik (özgül) alanları ise 0,15 m2/ /g kadardır. Dolayısıyla her sertleştirme işleminde 1 kg yağ için 87 g nikel veya nikelin % 9’u zehirlenmektedir. Bu durum pratik ve ekonomik olmadığından günlük işlemlerde kullanılan tüm katalistler büyük iç yüzeye sahip gözenekli taneciklerden oluşturulmuştur. Bu şekilde, katalistteki Ni yüzeyi 50-100 m2 /g civarında olup, zehirlenen nikel miktarı 1 ton yağ için 0,2 kg’â kadar düşürülmektedir.
Hidrojenasyon İşleminin Yapılışı:
Kuru ve rafine yağ otoklava alınır. Bir kısım yağ da, ısıtmalı karıştırma kazanında katalist ile karıştırıldıktan sonra otoklava alınır. Çalışmanın her kademesinde otoklav içinde veya sistemde patlayıcı karışımların oluşmasını engelleyici tedbirler alınmalıdır. Otoklavda karışım karıştırılırken buhar ile ısıtılır ve 120 oC’ye ulaşınca hidrojen verilir. İstenilen sertleşme derecesine erişilince karışım 100 oC’nin altına soğutulur ve süzülür. Süzülen yağda çözünmüş veya dağılmış olarak 10 mg/kg kadar nikel bulunabilir. Son ağartma ile bu miktar 0,1 mg/kg seviyesine düşürülür. Filtre preslerde kalan katalist tekrar kullanılır. Fakat çok fazla tekrar kullanım selektivitenin azalmasına ve pratik olmayan uzun süzme zamanlarına neden olur.
Hidrojenasyon işlemi de Batch usulü veya sürekli sistemlerle yapılabilir.
a) Batch Usulü Hidrojenasyon :
Hammadde ve istenilen ürünlerin farklı olması sürekli sertleştirme uygulamasını sınırlandırmaktadır. Batch sisteminde sertleştirme işlemi 5-20 ton olabilen silindir şeklinde basınçlı kazanlarda yapılabilir. İçi sıvı yağ ile dolu olan kazanlarda yağ yüksekliği çap oranı 1,5 gibi bir değerde olmalıdır. Kazan üzerinde iki veya daha fazla karıştırıcı bulunan türbin tipi karıştırma ekseni tercih edilir. Doldurma sonucunda üst karıştırıcı yağa fazla batmaz. Böylece üst boşlukta kalan hidrojen gazı yağ içine emilir ve ince habbecikler halinde dağılır.
Kazan içindeki borular yağın buharla ısıtılması ve su ile soğutulmasını (açığa çıkan reaksiyon ısısını uzaklaştırmak ve süzme ısısına kadar soğutmak ) sağlar.
Sertleştirme işlemi Gaz dolaşım sistemi ve ölü uç (Dead-end) sistemi ile yapılır. Her iki sistemde de hidrojen gazı alt karıştırıcının altındaki bir dağıtm sistemine gönderilir. Gaz dolaşım sisteminde kazanın üstüne gelen gaz bir gaz ayırıcısından ve bazen bir yıkayıcıdan geçerek bir dolaşım pompasıyla tekrar girişe gelir. Kullanılan hidrojen yerine sisteme taze hidrojen verilir. Ölü-uç sisteminde dolaşım yoktur. Sistemde aşağıdan yukarıya doğru ilerleyen gazın iyice dağılması ve üstte biriken gazı geri emilip geniş bir gaz-yağ değme yüzeyi sağlanması için karıştırıcıların çok iyi çalışması gerekir. Ölü-uç sistemi mekanik olarak basittir. Kullanılan malzemenin saflığına ve doldurma sistemiiiiinin yüksekliğine önem verilirse sistem başarı sağlar. Dolaşım sistemi saflık, gaz ve yağın kuruluğu ve doldurma yüksekliği bakımından fazla özen istemez. Ancak tıkanması ve eksilmesi yüzünden fazla bakım ister. Şartlar ve aygıtların özelliklerinin seçimi, reaksiyonun ekzotermik ısısı ve seçimlilik derecesine bağlıdır. Seçimlilik katalist miktarı, hidrojen basıncı ve/veya karıştırma hızının birlikte aktarılması ile sabit bir seviyede tutulur. Bu önlemlerin hepsi bir noktada reaksiyon hızını artırır ve kısa süre içinde açığa çıkan ısı nedeniyle sınırlamaya gidilmesinin gerektirir. Büyük kazanlarda her ton yağ ısısı için 4-5 M2’den daha fazla bir soğutma yüzeyi kurmak zordur. Isı iletim katsayısı da göz önüne alınırsa 180 oC’lik bir sıcaklıkta erişilebilecek en büyük reaksiyon hızı 130 iyot indisi ünitesi/saattir. Bu hız ısı düşüşüyle birlikte çok azalır. Pratikte çalışma basıncı 1-6 atm olup, kazanlar en fazla 10 atm basınca dayanacak şekilde yapılır. İşlem bitince kazan içindeki karışım bir çerçeveli filtreden süzülür. Filtre preslerin çalıştırılması kolay olan değişik mekanik şekilleri mevcuttur. Filtrenin altındaki bir konveyör katalisti tekrar karıştırma kazanına getirir.
b) Sürekli Hidrojenasyon :
Batch hidrojenasyonda kazan aynı zamanda ön ısıtıcı ve süzmeden önce bekleme tankı olarak iş görür. Dolayısıyla kazanın gerçek kullanım oranı düşüktür. Sürekli sitemde ön ısıtma ve son soğutma sürekli ısı değişimi ile yapılır. Bu da ısı ekonomisi ve cihazların daha iyi kullanılmasını sağlar. Ancak katalistin çökmesi ile sistemin tıkanma ihtimali vardır. En önemli avantajı sabit besleme durumunda ürünün özelliklerinin batch sistemine göre sabit olmasıdır. Üretimde bir kere kararlılık durumuna erişilince üründe sapma az olur ve reaktör sisteminin basıncı ile ürün özelliklerinde ayarlama yapılabilir. Bu sistemin en önemli dezavantajı, sistemin değişikliklere kolayca uydurulamamasıdır. Değişik bir besleme maddesi veya değişik bir ürüne geçişi normal şartlardan 3 defa fazla sistemde kalma zamanı gerektirir ve bu sürede standart dışı ürün elde edilir. Uygulamada kullanılan bütün sürekli sertleşme tesisleri, seri olarak çalışan belli sayıda karıştırıcılı tank reaktörleridir.
Bütün hidrojenasyon safhalarını şöyle özetleyebiliriz:
• • Otoklava yağ dolumu 30 d
• • 150-160 oC’ye (veya çalışma sıcaklığına) 60 d
• • Kataliz ilavesi 15 d
• • Hidrojen gazının tatbiki 80-120 d
• • 100 oC’ye (filtreleme sıcaklığına) soğutma 15 d
• • Filtre presinde filtreleme 30-60 d
• • Toplam işlem süresi 230-300 d
Zeytinyağı ve Bitkisel Sıvı Yağlarda Serbest Yağ Asitliği Tayini
Kullanılan Kimyasallar
Ayarlı, 0,1 N etanollü potasyum hidroksit çözeltisi (KOH)
%1’lik fenolftalein çözeltisi (%95’lik etanolde hazırlanmış)
%97 ‘lik etanol ve dietil eter karışımı (nötralize edilmiş)
Deneyin Yapılışı
10 g deney numunesi tartılarak bir erlene alınır. Üzerine 100 mL yarı yarıya hazırlanmış dietileter ve etanol karışımı eklenerek çözünme sağlanana kadar karıştırılır 2-3 damla fenolftalein çözeltisi eklenerek bürete doldurulan 0,1 N ayarlı etanollü potasyum hidroksit çözeltisi ile erlende pembe renk gözleninceye kadar titre edilir. Oluşan pembe renk 30 sn kalıcı olmalıdır.
Hesaplamalar
Harcanan her mL 0,1 N KOH 0,028 g oleik aside eşdeğerdir.
%A = (V x 0,028 x 100)/m
Burada;
V = Titrasyonda harcanan 0,1 N potasyum hidroksit çözeltisi hacmi (mL)
m = Alınan örnek numunesinin ağırlığı (g)
Omega ve YAĞ ASİTLERİ
Omega ve YAĞ ASİTLERİ
Yağların, sağlığımız üzerindeki etkilerini inceleyen pek çok araştırma yapıldı. Sonuç olarak sağlıklı ve uzun bir yaşam için yağlara ve genç kalmak için de yağ asitlerine ihtiyacımız olduğu ortaya çıktı.
Yağlar, uzun yıllar kilo aldırmaktan tutun da cilt sorunlarına, kalp hastalıklarına ve kanser gibi ölümcül hastalıklara kadar pek çok sağlık sorununun sorumlusu olarak suçlu sandalyesine oturtuldu. Bu nedenle bize söylenen hep sağlıklı ve uzun yaşamak için yağ tüketimini en aza indirgememiz hatta formda kalabilmek için tamamen uzak durmamız oldu.
Oysa yaşam için ihtiyacımız olan en önemli besin kaynaklarından biri, yağlar. Yağlar olmadığı takdirde vücudumuz sağlık için çok gerekli olan A, D, E ve K vitaminlerini özümseyemiyor. Yağlar, önemli enerji kaynağı. 1 gram yağ, protein ve karbonhidratların iki katı kadar enerji sağlıyor ve vücudun enerji kıtlığında depolanabiliyor. Ayrıca sinir sistemi, beyin ve cinsiyet gibi hayati vücut işlevleri ve vücut ısısını dengeliyor. Yağların bir diğer artısı da kalp, böbrek ve sinirler gibi yaşamsal organların etrafını sararak zedelenmelerini önlemeleri. Yağlar ayrıca vücudumuzda yapılamayan ve ancak besinler yoluyla alınan "omega" denilen yağ asitlerinin vücuda alımını sağlıyor.
Omega nedir?
'Omega' adı akla bilim kurguyu getiriyor. Oysa ismini kimyasal yapısından almış. Halk arasında "balıkyağı" olarak bilinen Omega-3 ile bitkisel yağlarda bulunan Omega-6 yağ asitleri döllenme anından başlayarak anne karnından itibaren yaşam boyunca vücudumuzdaki doku hücrelerinin önemli yapı taşlarını oluşturuyorlar. Bağışıklık sistemini güçlendirerek kalp, kanser, romatoit artrid ve sedef hastalıklarından koruma sağlıyor.
Bilim adamlarının benzersiz ve güçlü ilaç olarak adlandırdıkları Omega-3 yağ asitleri olmadan "beden çöker" demek hiç de abartılı olmaz. Çünkü bu yağ asitleri hücrelerin davranışını kontrol ediyor ve her hücre nasıl işliyorsa, bedenin tümü de öyle işliyor. Hücrelerin her birindeki en ufak bir yağ asidi dengesizliği, onların çıldırmalarına ve tüm bedende kaos ortamı oluşturmalarına yol açıyor.
Omega-3, retina, beyin ve sperm hücrelerinin işlevlerini hatasız olarak yerine getirmeleri açısından gerekli. Eksikliği, retinada görme fonksiyonunun azalmasına yol açabiliyor. Ayrıca, ruh hali, konsantrasyon, bellek, dikkat ve davranış bozukluklarına neden olabiliyor.
Omega-3 doğanın en harika çok yönlü ilaçlarından biri. Kolesterol düşürücü ilaçlar kadar etkili. Yüksek trigliseridler için bilinen en iyi ilaç. Ayrıca damar sertliği ve tıkanıklılığı, enfeksiyon hastalıkları ve davranış bozuklukları üzerinde olumlu etkilere sahip.
Gerek Omega-3 gerekse Omega-6 yağ asitlerinin dengeli alımı, sağlığımız için temel olan ideal kan dolaşımını sağlıyor. Ayrıca beynin gelişimine, sağlıklı büyümeye ve bağışıklık sisteminin güçlenmesine yardımcı oluyor. Cildin nemini koruyarak, genç görünmesine ve tüm cilt hücrelerinin işlevlerini düzenlenmesine yardımcı oluyor.
Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından önerilen ideal denge, her 5-10 gram Omega-6 yağ asidine karşılık 1 gram Omega-3 yağ asidi şeklinde. Aşırı Omega-6 yağ asiti alımı Omega-3 yağ asitlerinin yararını baltayabiliyor.
Omega-3 ve Omega-6 yağ asitleri vücutta görevleri gereği kendi aralarında sürekli rekabet halindedirler. Omega-3, kanın akışkanlığını sağlarken, Omega-6 pıhtılaşmayı artırıyor. Omega-6, büyüme ve cilt için gerekli, Omega-3 ise sağlıklı ve uzun bir ömrün anahtarı. Aşırı Omega-6 alımı kanı pıhtılaştırmanın yanı sıra kolesterol plaklarının oluşumunu kolaylaştırıp, alerji ve iltihaba bağlı hastalıkların gelişimine yol açıyor.
Omega-3 ise tam tersini yani kanın pıhtılaşmasını, kolesterolün yükselmesini ve iltihabi hastalıkların oluşumunu engelliyor.
Omega-6 en çok bitkisel sıvıyağlarda, Omega-3 ise en çok yağlı balıklarda bulunuyor. Balıklar bu maddeyi yosun ve planktonlardan elde ediyorlar.
Omeganın Yararları
Omega yağlarının dengeli alımı vücudu pek çok hastalıklardan koruyor.
Kalp hastalıklarına karşı koruyor
Kötü kolesterolü düşürüp, iyi kolesterolü artırıyor. Düşük kolesterol seviyesini normal değere çıkartıyor. Kalp krizinde etken bir rol oynayan trigliserid seviyesini azaltıyor. Kanın akışkanlığını sağlayarak, kalp tarafından kolayca pompalanmasına yardımcı oluyor. Böylece damar tıkanıklığı (tromboz) ya da damarlara yağ birikimini (arterioskelerosis) önlüyor. Kalp krizi riskini en aza indirgiyor. Kalp hastalıklarının bir sebebi de ırsidir. Bu nedenle ailesinde kalp hastalığı olanların küçük yaşlardan itibaren dengeli omega yağı almaları ilerki yaşlarda kalp riskini azaltabiliyor.
Kansere karşı etkili
Vücudumuzda bulunan kötü huylu hücreleri baskı altında tutabilmek ve yok edebilmek için bağışıklık sistemi omega yağlarından güç alıyor. Yapılan araştırmalarda göğüs, prostat ve kolon kanseri başta olmak üzere pek çok kanser türünde omega yağ asitlerinin yararlı olduğu gözlendi.
Kangreni önlüyor
Kanı inceltip damarları koruyor ve pıhtılaşmayı önlüyor. Kanın tüm vücutta dolaşmasını sağlayarak parmak ucu hissizleşmesini, el ve ayak parmaklarının dolaşıma bağlı üşümesini önlüyor veya azaltıyor.
Diyabeti geciktiriyor
Yapılan son araştırmalar balıkta bulunan Omega-3 yağ asitlerinin insülinin işlevini artırarak ve diyabette özellikle de tip II diyabetlilerde hastalığı geciktirdiği ortaya çıktı.
Yaşlanmayı durduruyor
Omega yağ asitleri serbest radikallere karşı savaşarak cilt hücrelerinin yaşlanmasını engelliyor. Hücreleri yenileyip cildi güzelleştiriyor.
Migrene iyi geliyor
Kanın beyin damarlarında rahatça dolaşmasını sağlayarak migren tipi ağrıları önlüyor.
İltihabi hastalıkları önlüyor
Güçlü bir bağışıklık sistemi için omega yağları çok önemli. Başta gribal enfeksiyonlar olmak üzere, sedef, romatoit artartrit, astım ve alerji gibi hastalıkların tedavisinde önemli rol oynuyor.
Depresyonu tetikliyor
Yeni Zelanda, Kanada ve Almanya gibi Omega-3 yağının Omega-6 yağına oranla daha az tüketildiği toplumlarda depresyon vakaları, dengeli Omega-3 yağı tüketen Japonya'dan 5 kat daha fazla.
Omega Yağları En Çok Kimlere Gerekli?
Hamile kadınlar ve bebekler
Omega, anne karnındaki bebeğin sağlıklı gelişimi için elzem bir yağ asidi. Beyin, kalp, damarlar ve gözlerin sağlıklı gelişmesinde önemli rol oynuyor. İnsan beyni doğumdan önceki son üç ayda hızla büyür,doğumdan sonraki ilk 12 haftada bu büyüme hızı 3 kat artıyor.Bu nedenle hamile ve emzikli annelerin Omega-3 ve Omega 6 içeren gıdaları yeterince ve dengeli biçimde almaları çok önemli.Omega-3 ve 6 dengesiyle beslenen annelerin bebeklerinde beyin,sinir sistemi ve görme yetenekleri sağlıklı gelişiyor.Omega yağları ayrıca,çocuğun matematik zekasını geliştirip,okuma,telaffuz ve yazma beceresini arttırıyor.Eksikliği halinde çocuklarda davranış bozukluklarına(hiperaktivite,dikkat eksikliği gibi)yol açıyor.
Yetişkinler
Zamanla bu yağ asidinin azalması bellek kaybı,bunama ve depresyon gibi sorunlara yol açıyor.Bunama hastalığı olarak bilinen alzheimer üzerinde yapılan araştırmalarda hastalığın balık yemeyen toplumlarda daha sık rastlandığı ortaya çıktı.Omega yağları ayrıca bağışıklık sistemini güçlendirerek pek çok ölümcül hastalığın tedavisinde de önemli rol oynuyor.
Omega-3 üzerine yapılan araştırmalar
Değerli bir Omega-3 kaynağı olan balıkyağı, ilk kez 1752 yılında Dr. Samuel Kay tarafından romatizmal ağrılar ve kemik hastalıkları tedavisinde kullanıldı. Viktorya döneminde gut, verem, bronşit, kronik cilt hastalıkları ve raşitizm gibi hastalıkların iyileşmesinde etkili olduğu saptandı. Uzun yıllar balık yemenin sağlığımıza yararlı olduğu bilindi bilinmesine de
hangi alanda iyileştirici etkisi olduğu henüz tam olarak saptanmamıştı. Ta ki 1912 yılında vitaminlerin sağlığımız üzerindeki
önemi keşfedilene kadar. Balık yağının en zengin A ve D vitaminleri kaynağı olduğu anlaşıldıktan sonra bu konuda araştırmalar hızlandı. 1976 yılında Eskimolar üzerinde yapılan bir araştırma bilim dünyasını şaşkına çevirdi. Aşırı hayvansal yağla beslendikleri halde Grönland Eskimolarının kanlarındaki kolesterol oranı çok düşüktü. Koroner kalp hastalıkları, kanser ve romatoit artrid hastalıklarının oranı diğer toplumlara göre çok azdı.
Bunun üzerine Eskimoların beslenme alışkanlıkları araştırıldı ve günde ortalama 400 gr yağlı balıklar ve deniz ürünleri yedikleri ortaya çıktı. Etkin faktörün bu hayvanlarda bulunan Omega-3 adlı yağ asitleri olduğu anlaşıldı. 1980'lerin ortalarında balıktaki kolesterol düşürücü maddelerden birinin Omega-3 yağ asitleri olduğu kesinleşti. Hollanda'da yapılan 20 yıllık bir araştırmada günde en az 28 gr balık yiyenlerde, hiç tüketmeyenlere göre kalp krizine bağlı ölüm oranının yarı yarıya azaldığı kaydedildi. 1983 yılında kalp krizi geçirmiş erkeklere Omega-3 içeren
bir diyet uygulatarak sonraki
atakların riski araştırıldı ve
yağlı balık yiyenlerin yemeyenlere oranla ölüm oranının yüzde 29 azaldığı anlaşıldı.Araştırmalar, bol balıkla beslenen toplumlarda kanser oranının düşük olduğu görüldü. 32 ülke arasında
yapılan bir incelemede en çok balık yiyen toplumlarda
meme kanseri en düşük
oranda görülmekte.
Omega yağ asitleri hangi besinlerde bulunuyor?
Omega-3 (Alfa linolenik asit): Yağlı balıklar ve deniz ürünleri (özellikle uskumru, sardalye, hamsi ve somon gibi) ceviz, badem, soya filizi, kuru fasulye, soya fasulyesi, nohut, mısır, mısır unu, keten tohumu yağı, tatlı patates, marul, lahana, brokoli ve yeşil yapraklı sebzelerde bulunuyor.
Uzmanların önerisi
* Haftada en az 2-3 kez balık yiyin. Balığı kızartmak yerine ızgara ya da buğulama olarak yemeyi tercih edin. Eğer ailenizde kalp hastalığı varsa Omega-3 içerikli bir beslenme alışkanlığı edinin ve bunu ömür boyu sürdürün. Dengeli omega yağ asidi alımı, sizi kalp krizi riskinden koruyacak.
* Hamileler ve süt veren anneler haftada 4-5 kez balık yemeli. Balık yemediği günler Omega-3 yağ asitlerini içeren besinleri almalı.
* Her sabah kahvaltıda 2-3 ceviz yiyin. Balık kadar olmasa da değerli bir Omega-3 kaynağı olan ceviz, kalbi koruyor ve beynin performansını artırıyor.
* Orta yaşlılar 'alzhemeir' hastalığından korunmak için bol bol balık yemeli. Bu mümkün değilse doktora danışarak balıkyağı hapları almalı.
Yağların, sağlığımız üzerindeki etkilerini inceleyen pek çok araştırma yapıldı. Sonuç olarak sağlıklı ve uzun bir yaşam için yağlara ve genç kalmak için de yağ asitlerine ihtiyacımız olduğu ortaya çıktı.
Yağlar, uzun yıllar kilo aldırmaktan tutun da cilt sorunlarına, kalp hastalıklarına ve kanser gibi ölümcül hastalıklara kadar pek çok sağlık sorununun sorumlusu olarak suçlu sandalyesine oturtuldu. Bu nedenle bize söylenen hep sağlıklı ve uzun yaşamak için yağ tüketimini en aza indirgememiz hatta formda kalabilmek için tamamen uzak durmamız oldu.
Oysa yaşam için ihtiyacımız olan en önemli besin kaynaklarından biri, yağlar. Yağlar olmadığı takdirde vücudumuz sağlık için çok gerekli olan A, D, E ve K vitaminlerini özümseyemiyor. Yağlar, önemli enerji kaynağı. 1 gram yağ, protein ve karbonhidratların iki katı kadar enerji sağlıyor ve vücudun enerji kıtlığında depolanabiliyor. Ayrıca sinir sistemi, beyin ve cinsiyet gibi hayati vücut işlevleri ve vücut ısısını dengeliyor. Yağların bir diğer artısı da kalp, böbrek ve sinirler gibi yaşamsal organların etrafını sararak zedelenmelerini önlemeleri. Yağlar ayrıca vücudumuzda yapılamayan ve ancak besinler yoluyla alınan "omega" denilen yağ asitlerinin vücuda alımını sağlıyor.
Omega nedir?
'Omega' adı akla bilim kurguyu getiriyor. Oysa ismini kimyasal yapısından almış. Halk arasında "balıkyağı" olarak bilinen Omega-3 ile bitkisel yağlarda bulunan Omega-6 yağ asitleri döllenme anından başlayarak anne karnından itibaren yaşam boyunca vücudumuzdaki doku hücrelerinin önemli yapı taşlarını oluşturuyorlar. Bağışıklık sistemini güçlendirerek kalp, kanser, romatoit artrid ve sedef hastalıklarından koruma sağlıyor.
Bilim adamlarının benzersiz ve güçlü ilaç olarak adlandırdıkları Omega-3 yağ asitleri olmadan "beden çöker" demek hiç de abartılı olmaz. Çünkü bu yağ asitleri hücrelerin davranışını kontrol ediyor ve her hücre nasıl işliyorsa, bedenin tümü de öyle işliyor. Hücrelerin her birindeki en ufak bir yağ asidi dengesizliği, onların çıldırmalarına ve tüm bedende kaos ortamı oluşturmalarına yol açıyor.
Omega-3, retina, beyin ve sperm hücrelerinin işlevlerini hatasız olarak yerine getirmeleri açısından gerekli. Eksikliği, retinada görme fonksiyonunun azalmasına yol açabiliyor. Ayrıca, ruh hali, konsantrasyon, bellek, dikkat ve davranış bozukluklarına neden olabiliyor.
Omega-3 doğanın en harika çok yönlü ilaçlarından biri. Kolesterol düşürücü ilaçlar kadar etkili. Yüksek trigliseridler için bilinen en iyi ilaç. Ayrıca damar sertliği ve tıkanıklılığı, enfeksiyon hastalıkları ve davranış bozuklukları üzerinde olumlu etkilere sahip.
Gerek Omega-3 gerekse Omega-6 yağ asitlerinin dengeli alımı, sağlığımız için temel olan ideal kan dolaşımını sağlıyor. Ayrıca beynin gelişimine, sağlıklı büyümeye ve bağışıklık sisteminin güçlenmesine yardımcı oluyor. Cildin nemini koruyarak, genç görünmesine ve tüm cilt hücrelerinin işlevlerini düzenlenmesine yardımcı oluyor.
Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından önerilen ideal denge, her 5-10 gram Omega-6 yağ asidine karşılık 1 gram Omega-3 yağ asidi şeklinde. Aşırı Omega-6 yağ asiti alımı Omega-3 yağ asitlerinin yararını baltayabiliyor.
Omega-3 ve Omega-6 yağ asitleri vücutta görevleri gereği kendi aralarında sürekli rekabet halindedirler. Omega-3, kanın akışkanlığını sağlarken, Omega-6 pıhtılaşmayı artırıyor. Omega-6, büyüme ve cilt için gerekli, Omega-3 ise sağlıklı ve uzun bir ömrün anahtarı. Aşırı Omega-6 alımı kanı pıhtılaştırmanın yanı sıra kolesterol plaklarının oluşumunu kolaylaştırıp, alerji ve iltihaba bağlı hastalıkların gelişimine yol açıyor.
Omega-3 ise tam tersini yani kanın pıhtılaşmasını, kolesterolün yükselmesini ve iltihabi hastalıkların oluşumunu engelliyor.
Omega-6 en çok bitkisel sıvıyağlarda, Omega-3 ise en çok yağlı balıklarda bulunuyor. Balıklar bu maddeyi yosun ve planktonlardan elde ediyorlar.
Omeganın Yararları
Omega yağlarının dengeli alımı vücudu pek çok hastalıklardan koruyor.
Kalp hastalıklarına karşı koruyor
Kötü kolesterolü düşürüp, iyi kolesterolü artırıyor. Düşük kolesterol seviyesini normal değere çıkartıyor. Kalp krizinde etken bir rol oynayan trigliserid seviyesini azaltıyor. Kanın akışkanlığını sağlayarak, kalp tarafından kolayca pompalanmasına yardımcı oluyor. Böylece damar tıkanıklığı (tromboz) ya da damarlara yağ birikimini (arterioskelerosis) önlüyor. Kalp krizi riskini en aza indirgiyor. Kalp hastalıklarının bir sebebi de ırsidir. Bu nedenle ailesinde kalp hastalığı olanların küçük yaşlardan itibaren dengeli omega yağı almaları ilerki yaşlarda kalp riskini azaltabiliyor.
Kansere karşı etkili
Vücudumuzda bulunan kötü huylu hücreleri baskı altında tutabilmek ve yok edebilmek için bağışıklık sistemi omega yağlarından güç alıyor. Yapılan araştırmalarda göğüs, prostat ve kolon kanseri başta olmak üzere pek çok kanser türünde omega yağ asitlerinin yararlı olduğu gözlendi.
Kangreni önlüyor
Kanı inceltip damarları koruyor ve pıhtılaşmayı önlüyor. Kanın tüm vücutta dolaşmasını sağlayarak parmak ucu hissizleşmesini, el ve ayak parmaklarının dolaşıma bağlı üşümesini önlüyor veya azaltıyor.
Diyabeti geciktiriyor
Yapılan son araştırmalar balıkta bulunan Omega-3 yağ asitlerinin insülinin işlevini artırarak ve diyabette özellikle de tip II diyabetlilerde hastalığı geciktirdiği ortaya çıktı.
Yaşlanmayı durduruyor
Omega yağ asitleri serbest radikallere karşı savaşarak cilt hücrelerinin yaşlanmasını engelliyor. Hücreleri yenileyip cildi güzelleştiriyor.
Migrene iyi geliyor
Kanın beyin damarlarında rahatça dolaşmasını sağlayarak migren tipi ağrıları önlüyor.
İltihabi hastalıkları önlüyor
Güçlü bir bağışıklık sistemi için omega yağları çok önemli. Başta gribal enfeksiyonlar olmak üzere, sedef, romatoit artartrit, astım ve alerji gibi hastalıkların tedavisinde önemli rol oynuyor.
Depresyonu tetikliyor
Yeni Zelanda, Kanada ve Almanya gibi Omega-3 yağının Omega-6 yağına oranla daha az tüketildiği toplumlarda depresyon vakaları, dengeli Omega-3 yağı tüketen Japonya'dan 5 kat daha fazla.
Omega Yağları En Çok Kimlere Gerekli?
Hamile kadınlar ve bebekler
Omega, anne karnındaki bebeğin sağlıklı gelişimi için elzem bir yağ asidi. Beyin, kalp, damarlar ve gözlerin sağlıklı gelişmesinde önemli rol oynuyor. İnsan beyni doğumdan önceki son üç ayda hızla büyür,doğumdan sonraki ilk 12 haftada bu büyüme hızı 3 kat artıyor.Bu nedenle hamile ve emzikli annelerin Omega-3 ve Omega 6 içeren gıdaları yeterince ve dengeli biçimde almaları çok önemli.Omega-3 ve 6 dengesiyle beslenen annelerin bebeklerinde beyin,sinir sistemi ve görme yetenekleri sağlıklı gelişiyor.Omega yağları ayrıca,çocuğun matematik zekasını geliştirip,okuma,telaffuz ve yazma beceresini arttırıyor.Eksikliği halinde çocuklarda davranış bozukluklarına(hiperaktivite,dikkat eksikliği gibi)yol açıyor.
Yetişkinler
Zamanla bu yağ asidinin azalması bellek kaybı,bunama ve depresyon gibi sorunlara yol açıyor.Bunama hastalığı olarak bilinen alzheimer üzerinde yapılan araştırmalarda hastalığın balık yemeyen toplumlarda daha sık rastlandığı ortaya çıktı.Omega yağları ayrıca bağışıklık sistemini güçlendirerek pek çok ölümcül hastalığın tedavisinde de önemli rol oynuyor.
Omega-3 üzerine yapılan araştırmalar
Değerli bir Omega-3 kaynağı olan balıkyağı, ilk kez 1752 yılında Dr. Samuel Kay tarafından romatizmal ağrılar ve kemik hastalıkları tedavisinde kullanıldı. Viktorya döneminde gut, verem, bronşit, kronik cilt hastalıkları ve raşitizm gibi hastalıkların iyileşmesinde etkili olduğu saptandı. Uzun yıllar balık yemenin sağlığımıza yararlı olduğu bilindi bilinmesine de
hangi alanda iyileştirici etkisi olduğu henüz tam olarak saptanmamıştı. Ta ki 1912 yılında vitaminlerin sağlığımız üzerindeki
önemi keşfedilene kadar. Balık yağının en zengin A ve D vitaminleri kaynağı olduğu anlaşıldıktan sonra bu konuda araştırmalar hızlandı. 1976 yılında Eskimolar üzerinde yapılan bir araştırma bilim dünyasını şaşkına çevirdi. Aşırı hayvansal yağla beslendikleri halde Grönland Eskimolarının kanlarındaki kolesterol oranı çok düşüktü. Koroner kalp hastalıkları, kanser ve romatoit artrid hastalıklarının oranı diğer toplumlara göre çok azdı.
Bunun üzerine Eskimoların beslenme alışkanlıkları araştırıldı ve günde ortalama 400 gr yağlı balıklar ve deniz ürünleri yedikleri ortaya çıktı. Etkin faktörün bu hayvanlarda bulunan Omega-3 adlı yağ asitleri olduğu anlaşıldı. 1980'lerin ortalarında balıktaki kolesterol düşürücü maddelerden birinin Omega-3 yağ asitleri olduğu kesinleşti. Hollanda'da yapılan 20 yıllık bir araştırmada günde en az 28 gr balık yiyenlerde, hiç tüketmeyenlere göre kalp krizine bağlı ölüm oranının yarı yarıya azaldığı kaydedildi. 1983 yılında kalp krizi geçirmiş erkeklere Omega-3 içeren
bir diyet uygulatarak sonraki
atakların riski araştırıldı ve
yağlı balık yiyenlerin yemeyenlere oranla ölüm oranının yüzde 29 azaldığı anlaşıldı.Araştırmalar, bol balıkla beslenen toplumlarda kanser oranının düşük olduğu görüldü. 32 ülke arasında
yapılan bir incelemede en çok balık yiyen toplumlarda
meme kanseri en düşük
oranda görülmekte.
Omega yağ asitleri hangi besinlerde bulunuyor?
Omega-3 (Alfa linolenik asit): Yağlı balıklar ve deniz ürünleri (özellikle uskumru, sardalye, hamsi ve somon gibi) ceviz, badem, soya filizi, kuru fasulye, soya fasulyesi, nohut, mısır, mısır unu, keten tohumu yağı, tatlı patates, marul, lahana, brokoli ve yeşil yapraklı sebzelerde bulunuyor.
Uzmanların önerisi
* Haftada en az 2-3 kez balık yiyin. Balığı kızartmak yerine ızgara ya da buğulama olarak yemeyi tercih edin. Eğer ailenizde kalp hastalığı varsa Omega-3 içerikli bir beslenme alışkanlığı edinin ve bunu ömür boyu sürdürün. Dengeli omega yağ asidi alımı, sizi kalp krizi riskinden koruyacak.
* Hamileler ve süt veren anneler haftada 4-5 kez balık yemeli. Balık yemediği günler Omega-3 yağ asitlerini içeren besinleri almalı.
* Her sabah kahvaltıda 2-3 ceviz yiyin. Balık kadar olmasa da değerli bir Omega-3 kaynağı olan ceviz, kalbi koruyor ve beynin performansını artırıyor.
* Orta yaşlılar 'alzhemeir' hastalığından korunmak için bol bol balık yemeli. Bu mümkün değilse doktora danışarak balıkyağı hapları almalı.
YAĞDA EYİYEN VİTAMİNLER
YAĞDA EYİYEN VİTAMİNLER
:A VİTAMİNİ:
A Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir.Balıkyağında, karaciğerde, tereyağı ve kremada, peynirde, yumurta sarısında bulunur.Sonradan A vitamini (retinol) ne dönüşecek olan Beta Karoten ve diğer karotenoidler ise yeşil yapraklı ve sarı sebzelerde ve tahıllarda bulunur.A vitamini karaciğerde depolanır. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.Yüksek miktarlarda alınması toksik reaksiyonlara (zehirlenme) neden olabilir. Vitamin A miktarı Retinol Equivalant ile ölçülür.
Vücuttaki Fonksiyonları
Sağlıklı deri ve saçlar için gereklidir.
Diş, dişeti, ve kemik gelişiminde önemli rol oynar
Normal iyi görme de ve gece görme de etkilidir.
Bağışıklık sistemini kuvvetlendirir.
Akciğer, mide, üriner sistem ve diğer organların koruyucu epitelinin düzeninde rol oynar.
Eksiklik Belirtileri
1)Gece körlüğü
2)Xerophthalmia ( korneanın anormal kuruması ve kalınlaşması = göz kuruluğu)
3)Bağışıklık sisteminin zayıflaması, enfeksiyonlara elverişli hale gelme
4)Akne (sivilce) oluşumunda artış
5)Yorgunluk
6)Diş, diseti ve kemiklerde deformiteler
Aşırılık ve Zehirlenme Belirtileri
1)Karaciğer bozuklukları
2)Mide bulantısı ve kusma
3)Saç dökülmesi (saçlar çabuk kopar)
4)Başağrısı
5)Eklem ağrıları
6)Dudak çatlamaları
7)Saç kuruluğu
8)İştah kaybı
:D VİTAMİNİ:
D Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir. Daha çok iki şekilde bulunur.Bunlardan aktif ergosterol, kalsiferol ve D2 vitamini gibi adlarla da bilinen ergokalsiferol ışınlanmış mayalarda bulunur.Aktif 7-dehidrokolesterol ve D3 vitamini gibi adlarla da anılan kolesalsiferol ise insan derisinde güneş ışığı ile temas sonucu meydana gelir ve daha çok balık yağında ve yumurta sarısında bulunur. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.Yüksek miktarlarda alınması toksik reaksiyonlara (zehirlenme) neden olabilir.
Vücuttaki Fonksiyonları
İnce barsaklardan kalsiyum ve fosforun emilimini düzenleyerek kemik büyümesi, sertleşmesi ve tamiri üzerinde etkili olur.
Raşitizmi önler
Böbrek hastalıklarında düşük kan kalsiyumu seviyesini düzenler.
Postoperatif kas kasılmalarını önler.
Kalsiyumla birlikte kemik gelişimini kontrol eder.
Bebekler ve çocuklarda kemik ve dişlerin normal gelişme ve büyümesini sağlar.
Henüz kanıtlanmamış olası etkileri:
Artrit, yaşlanma belirtileri ,sivilce,alkolizm, kistik fibrozis uçuk ve herpes zoster tedavisi, kolon kanserinin önlenmesi.
Vitamin D alınımına dikkat edilmesi gereken durumlar:
Güneş ışığı bakımından yetersiz bölgelerde yaşayan çocuklar.
Yetersiz gıda alan ve fazla kalori yakan kişiler
55 yaşın üzerindekiler, özellikle menapoz sonrası kadınlar.
Emziren ve hamile kadınlar.
Alkol veya uyuşturucu kullananlar.
Kronik hastalığı olanlar, uzun süredir stress altında olanlar, yakın geçmişte ameliyat geçirmiş olanlar.
Mide-barsak kanalının bir kısmı ameliyat ile alınmış olanlar.
Ağır yaralanma ve yanığı olan kişiler.
Eksiklik Belirtileri
Raşitizm:(Çocuklarda D vitamini eksikliği ile oluşan hastalık)Çarpık bacaklar, kemik veya eklem yerlerinde deformasyonlar, diş gelişiminde gerilik, kaslarda zayıflık, yorgunluk, bitkinlik.
Osteomalazi (yetişkinlerde D vitamini eksikliği ile oluşan hastalık) kaburga kemiklerinde,omurganın alt kısmında, leğen kemiğinde, bacaklarda ağrı, kas zayıflığı ve spazmları, çabuk kırılan kemikler.
Aşırılık ve Zehirlenme Belirtileri
1)Yüksek kan basıncı
2)Mide bulantısı ve kusma
3)Düzensiz kalp atışı
4)Karın ağrısı
5)İştah kaybı
6)Zihinsel ve fiziksel gelişme geriliği
7)Damar sertliğine eğilim
8)Böbrek hasarları
:E VİTAMİNİ:
E Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir.Alfa,beta,gama ve delta tokoferolleri içerir. Bitkisel yağlar ve buğday tanesi en iyi kaynağıdır. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.
Vücuttaki Fonksiyonları
En iyi Antioksidandır.Hücre zarı ve taşıyıcı moleküllerin lipid kısmını stabilize ederek hücreyi serbest radikaller, ağır metaller, zehirli bileşikler, ilaç ve radyasyonun zararlı etkilerinden korur.
İmmun sistemin aktivitesi için gereklidir.Timus bezini ve alyuvarları korur.Virütik hastalıklara karşı bağışıklık sistemini geliştirir.
Göz sağlığı için hayati önem taşır.Retina gelişimi için gereklidir.Serbest radikallerin katarakt yapıcı etkilerini önler.
Yaşlanmaya karşı koruyucudur.Serbest radikallerin dokular, deri ve kan damarlarında oluşturduğu dejenaratif etkiyi önler.Yaşlanmayla ortaya çıkan hafıza kayıplarını da önleyici etkisi vardır.
Eksiklik Belirtileri
Çocuklarda hemolitik anemi ve göz bozuklukları
Yetişkinlerde Dengesiz yürüme, konsantrasyon bozukluğu, düşük tiroid hormonu seviyesi, sinir harabiyeti, uyuşukluk, anemi, bağışıklık sisteminde zayıflama.
E vitamini eksikliğinde kalp hastalıkları ve kanser riski artmıştır.
:K VİTAMİNİ:
K Vitamini yagda eriyen vitaminlerdendir.Kan pıhtılaşmasında önemli rol oynar. Lahana, karnıbahar, ıspanak ve diğer yeşil sebzelerde, soya fasülyesi ve tahıllarda bulunur.Genellikle vücutta bağırsak bakterileri tarafından sentez edilir.
Vücuttaki Fonksiyonlari
Kan pıhtılaşmasını sağlar. Bazi çalışmalar özellikle yaşlılarda kemikleri güçlendirdiğini göstermektedir. Pıhtılaşmada ve kemik yapımında kalsiyum'a yardımcıdır.
Eksiklik Belirtileri
Kontrolsuz kanamalara neden olan K vitamini eksikliği malabsorbsiyon hastaları hariç ender görülür.Doğumdan sonraki ilk 3-5 gün içerisinde bağırsak florası henüz tam gelişmemiş olduğundan K vitamini eksikliği vardır.
Günlük Vitamin K ihtiyaci:
Genellikle sebzelerle alınan günlük 60-85 mg. herhangi bir eklemeye gerek kalmadan yeterli olmaktadır.
SUDA ERİYEN VİTAMİNLER
:C VİTAMİNİ:
C vitamini, bazı hastalıklardan ve yaşlanma sırasındaki dejenerasyondan korunma sağladıgı düşünülen antioksidan özelliği nedeniyle popüler olmaya başladı. Ancak çok fazla miktarda alınan C vitamininin bulantı ve ishal gibi yan etkileri görülüyor.
Ne kadar C vitamini almalıyız sorusu yanıtlanamayacak kadar zor. Ulusal Bilim Akademisi Gıda ve Beslenme Kurulu (Food and Nutrition Board of the National Academy of Science) C vitamini alımıyla ilgili günümüzdeki önerilerini gözden geçiriyor. Ulusal Saglık Enstitüleri'ndeki (National Institutes of Health) uzmanlar, önerilen C vitamini miktarının günde 60 mg'dan 100-200 mg'a artırılması gerektiğini düşünüyor. C vitamininin mümkün olduğunca meyve ve sebzelerden alınması gerektiği ve günde 5 porsiyon meyve ve sebze yiyerek önerilen miktarda C vitamini alınabileceği vurgulanıyor.
C vitamini turunçgiller, domates, çilek, biber ve brokoli gibi besinlerde bulunur. C vitamininden zengin besinleri dengeli biçimde tüketmek, yeterli miktarda C vitamini almanın en iyi yoludur. Meyve ve sebzeden zengin bir diyet bazı kanser tiplerini önlemede de yararlı olabilir.
C VİTAMİNİ NEDİR?
C vitamini (askorbid asit olarak da bilinir) vücudun uygun biçimde işlev görebilmesi için gereksinim duyduğu 13 önemli vitamindendir. Suda eriyen vitaminlerden biridir; vücudumuz gereksinim duyduğu miktari kullanir, fazlasını dışarı atar.
Çilek (bir kase) 95 mg
Papaya (bir kase) 85 mg
Kivi (orta boy) 75 mg
Portakal (orta boy) 70 mg
Portakal suyu (yarım bardak) 50 mg
Kantalop kavunu (orta boyun dörtte biri) 60 mg
Mango (bir kase) 45 mg
Greyfurt (orta boyun yarısı) 40 mg
Greyfurt suyu (yarım bardak) 35 mg
Kirmizi ya da yesil biber (yarım kase)
• Çig 65 mg
• Pişirilmiş 50 mg
Brokoli (yarım kase, pişmiş) 60 mg
Brüksel lahanası (yarım kase, pişmiş) 50 mg
Bezelye (yarım kase, pişmiş)
• Taze 40 mg
• Dondurulmuş 20 mg
Patates (bir orta boy, pişmiş) 25 mg
C VİTAMİNİNİN YARARLARI:
C vitamini, kemiklerde, dişlerde, diş etlerinde, ligamentler ve kan damarlarındaki vücut hücrelerinin büyümesine ve sağlığını korumasına yardımcı olur. Bunun yanı sıra, vücudun enfeksiyona ve strese yanıt vermesine ve demirin uygun biçimde kullanılmasına yardımcı olur. Günlük C vitamini alımı yeterli miktarda değilse büyük olasılıkla deride çürüme görülür , diş eti kanaması görülür, yaralar geç iyileşir, dişler zayıflar, eklemler hassaşlaşır ve enfeksiyon oluşur.
GEREKSİNİM DUYULAN MİKTAR:
Günümüzde, 15 yaş ve üzerindekilerin çoğuna günde 60 mg C vitamini önerilmektedir. Hamile kadınlar (70 mg), bebegini anne sütüyle besleyenler (90-95 mg) ve sigara içenlerin günlük C vitamini gereksinimleri daha fazladır. Vücutta depolanmadıgından, her gün önerilen miktarda C vitamini almak önemlidir.
FAZLASI YARARLI MIDIR?
Bazı kişiler, sağlığı düzelttiği ya da soğuk algınlığı gibi hastalıklardan koruduğu inancıyla çok miktarda vitamin takviyesi alır. Ancak bu inancın doğru olduğuna ilişkin ikna edici kanıt yoktur. Fazla miktarda C vitamini alımı (günde yaklaşık 1000 mg'dan fazla) bulantı, ishal, karın krampları ve böbrek taşlarına neden olabilir. Vitamin takviyesi konusunda doktorumuza danışmak daha uygundur.
:VİTAMİN B1:
Thiamin olarak da adlandırılan B1 vitamini merkezi sinir sistemi sağlığını korumakta önemli bir rol oynar. Yeterli B1 düzeyleri zihinsel fonksiyonun korunmasında bize yardımcı olur. B1 düzeylerinde ki yetersizlik ise gözlerde güçsüzlük, zihin bulanıklığı ve fiziksel koordinasyonda bozukluğa sebep olur.
B1 vitamini kan hücrelerinin oluşumu ve sağlıklı bir dolaşım sistemi için gerekli olan hidroklorik asit in üretiminde rol oynar. Ayrıca karbonhidratlardan enerji üretiminde, kalp ve sindirim sistemi kaslarının tonusunun korunmasında anahtar rolü vardır.
Diğer B vitaminleri gibi B1 vitamini de suda eriyen vitaminler sınıfındandır ve vücutta depolanmaz. Bu sebeple her gün yeterli miktarda B1 vitamini alınması gerekmektedir.Diğer B vitamini kompleksleri ile birlikte alındığında tek başına yapacağı etkiden daha fazla etki oluşturur.
B1 Vitamini Eksikliğinde Görülen Belirtiler:
İştah azalması
Sindirim bozukluğu
Kabızlık
Yorgunluk
Başağrısı
Sinir ve dolaşım sistemi hastalıkları
Kas krampları
Ödem
B1 vitaminin uzun süre eksikliklerinde Beriberi adı verilen ve merkezi sinir sistemini yıkıcı ve bazen ölümcül olabilecek bir hastalık oluşabilir. Beriberi'ye beslenme düzeyleri yeterli olan ülkelerde pek rastlanmaz. Ancak alkol B1 i yıkıma uğrettığından uzun süreli alkolizm vakalarında bu hastalığa ratlanabilmektedir. B1 düzeylerini ağızdan alınan antibiotikler, sulfa grubu ilaçlar, antiasitler ve doğum kontrol hapları da etkileyebilir. Ayrıca karbonhidratı yüksek diyetle beslenen kişiler de B1 ihtiyacı artabilmektedir.
B1 vitamini açısından zengin besinler: Kuru fasulye, yumurta, bira mayası, bütün hububatlar, kahverengi pirinç ve deniz ürünleridir. Süt ve süt ürünleri, sebze ve meyveler B1 açısından çok zengin kaynaklar olmasalar da yüksek miktarlarda tüketildiklerinde yeterli B1 vitamini girişini sağlayabilirler.
Besinler haricinde alınan ek vitamin preperatlarında B1 genellikle B2, B3, B6, pantetonik asid ve folik asit ile birlikte bulunur.
Günlük B1 Vitamini Gereksinimi: 1,5 mg dır.
:VİTAMİN B12:
Kobalamin olarak ta adlandırılan B12 suda eriyen bir vitamindir. Diğer suda eriyen vitaminlerden farklı olarak vücut dokularında depolanabilir. Bu yüzden eksiklik belirtilerinin ortaya çıkması yıllar alabilir.
Vitamin B12 hayvansal gıdalarda bulunur.Karbonhidratlar, protein ve yağların işleme tabi tutulması için gereklidir. Özellikle sinir hücrelerinin büyümesi ve tüm hücrelerin tamirinde önemli rol oynamaktadır.Protein oluşumunda aminoasitlerin işlevinde rol oynamaktadır. Folic asit ile bileşimi sinir hücrelerinin kılıflarının korunabilmesi ve DNA sentezi için gereklidir; sinir iletilerini kolaylaştırır.
B12 vitamini ince barsaklarda emilir. Diyetle yetersiz alınım, bazı hastalıklar sebebi ile ince barsaklardan yetersiz emilim B12 vitamin eksikliğini oluşturur.
Hafif derecede B12 eksikliği çok sık görülür. Uyuşukluk, unutkanlık, sabahları yataktan yorgun kalkma gibi belirtiler verir.
Ağır vitamin B12 eksikliğinde ise sinir fonksiyonlarının bozulduğu kronik hastalıklar ortaya çıkmaktadır. alıcı sinir harabiyetine yol açabilir.
Yaş ilerledikçe vitamin B12 eksikliğinin görülme sıklığı artmaktadır. Araştırmalar 65 yaşın üstündeki kişilerin yaklaşık % 40 ında vitamin B12 eksikliği olduğunu göstermektedir. Bu yaşlarda görülen bazı zihinsel bozukluklar ve depresyonun bu nedenle oluşabileceği düşünülmektedir. Alzheimer hastalığına benzer belirtiler verebilir ve eksiklik uzun yıllar sürerse zihinsel bozulma geriye dönüşümsüz hale gelebilir.
Asetilkolin üretimini arttırdığı ve beyinde sinir iletimini düzenlediği için Alzheimer hastalığında koruyucu rolü olabileceği düşünülmektedir.
Folik asit ile birlikte doğum defektlerini önlemekte önemli rol oynar. Yine folik asit ve B6 vitamini ile birlikte kalp hastalıklarını ve damar tıkanıklığını önleyici rol oynamaktadır.
Çocuklarda görülen astımların, depresyonun, şeker hastalığına bağlı nöropatilerin, düşük sperm sayısı ve spermlerdeki hareket yetersizliğinin tedavisinde de B12 vitamini kullanılmaktadır.
HIV pozitif kişilerin % 35 inde vitamin B12 eksikliği olduğu bulunmuştur. Yararı tam olarak kanıtlanamasa da AİDS tedavisinde vitamin B12 eklenmektedir.
Vitamin B12 Kaynakları:
Dana eti, dana karaciğeri,böbrek,süt ve süt ürünleri, peynir, yumurta, midye, dil balığı, ringa balığı, uskumru, sardalya B12 vitamini içeren yiyeceklerdir. Sebzelerde ise B12 vitamini bulunmaz.
Vitamin B12 nin kanıtlanmış yararları:
1)Normal büyüme gelişmede olumlu rol oynar.
2)Sinir hasarlarında tedavi edici rol oynar.
3)Pernisiyöz anemi tedavisinde kullanılır.
4)Mide barsak sisteminin bir kısmı cerrahi olarak çıkartılmış hastalarda oluşabilecek B12 vitamin eksikliğine bağlı belirtileri önler.
5)Vejeteryanlarda ve birtakım emilim bozukluğu olan hastalarda oluşabilecek B12 vitamin eksikliğine bağlı belirtileri önler.
6)Bağışıklık sistemini ve sinir sistemini güçlendirir.
Vitamin B12 nin kanıtlanmamış ancak olası yararları:
1)Akıl ve sinir hastalıklarında faydalı olabilir.
2)Mikrobik hastalıklara karşı direnci arttırır.
3)İştahı arttırır.
4)Ortalamanın altındaki boy uzunluklarında yararlıdır.
5)Öğrenme ve bellek kapasitesini geliştirir.
6)Enerjiyi arttırır.
:VİTAMİN B2:
Riboflavin olarak da adlandırılan B2 vitamini enerji üretimi, enzim fonksiyonu, normal yağ asidi ve aminoasit sentezi için önem taşımaktadır.. Serbest radikallerin toplayıcısı olan glutathion un üretimi için gereklidir. Riboflavin suda eriyen bir vitamindir ve vücutta depolanmaz. Karaciğer, böbrek ve kalpde sadece birkaç dakika kalır. Bu sebeple dışarıdan alınması gerekmektedir.
Ağır Riboflavin eksikliğine nadir olarak rastlanır. Alkoliklerde görülebilir. Ancak çok ağır olmasa da tehlikeli düzeyde Riboflavin eksikliği yaşlıların yaklaşık yüzde 33 ünde görülebilmektedir.
Riboflavin hücre enerji üretimini arttırdığı için migren tipi baş ağrılarının önlenmesinde etkili olabilmektedir. ( Migrenin kan damarlarında üretilen enerjinin azalmasıyla oluştuğuna inanılmaktadır. 1994 de yapılan bir çalışmada yüksek dozlardaki riboflavinin baş ağrılarının tedavisinde etkili olduğu gösterilmiştir.)
Riboflavin ışığa karşı oldukça hassastır. Açık yeşil sebze ve meyvelerde bulunan bu vitamin özelliğini çok çabuk kaybeder. Boş mideye alındığında sadece % 15 i emilebilir. Fazla miktarda alınan Riboflavin idrar ile atılır ve idrarı hafif bir sarı yaşil renge boyar.
Vitamin B2 kaynakları:
Badem
Bira Mayası
Peynir
Tavuk
Sığır eti, böbrek
Buğday
FAYDALARI:
Kanıtlanmış Faydaları: Besinlerden enerjinin serbest bırakılmasında rol oynar. Avitamini ile birlikte kullanıldığında solunum, sindirim, dolaşım ve boşaltım sisteminin mukozasının sağlıklı olmasını sağlar. Sinir sistemi, deri ve gözleri korur. Normal büyüme ve gelişmeye yardımcı olur. Enfeksiyon, alkolizm, yanık, mide ve karaciğer hastalıkları tedavisine yardımcı olur.Antioksidan aktivitesinde gerekli olan Glutation un rejenerasyonunda gereklidir. Migren, katarakt, orak hücreli anemi tedavisinde kullanılır.
Vücut dokularının nefes alması için gerekli flavin mononucleotide ve flavin adenine dinucleotide adlı iki koenzimin bir parçası gibi davranır. Vitamin ve minerallerdeki piridoxin i harekete geçirir.
Kanıtlanmamış faydaları:
Çeşitli göz hastalıklarını, deri hastalıklarını tedavi ederler.Kansere karşı önleyici olduğu iddia edilmektedir. Vücudun normal gelişimini arttırırlar. Kısırlıkta faydalı olduğu sanılmaktadır. Stresi engellerler. Görme duyusunu güçlendirir.
Kimler kullanmalıdır:
Yetersiz kalorili diyet alanlar, beslenme bozukluğu olanlar veya kalori ihtiyacı artmış kişiler.
Gebe veya emziren kadınlar.
Alkol veya diğer madde bağımlıları.
Kronik hastalığı olanlar, uzun süreli stres altında olanlar, yakın geçmişte operasyon geçirmiş kişiler.
Sporcular ve beden işçileri.
Sindirim sisteminin bir bölümü operasyonla alınmış olanlar.
Ağır yanık veya yaralanması olan hastalar.
Doğum kontrol hapı veya östrojen kullananlar.
Yararlı bilgiler:
B2 vitamini idrarı koyu sarı renge boyayabilir.
İşlenmiş yiyeceklerde B2 vitamini miktarları azalır.
Soda ile birlikte pişirme yiyeceklerdeki B2 vitaminini ortadan kaldırır.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
Ağız kenarlarında çatlaklar, dil ve dudaklarda iltihaplanmalar.
Işığa duyarlı gözler.
Ciltte kaşıntı.
Sersemlik, uykusuzluk.
Öğrenme güçlüğü.
Gözlerde yanma ve kaşıntı.Kornea hasarı.
Kanıtlanmamış Belirtiler:
Hafif Anemi.
Hafif uyuşukluk hali.
Akne.
Migren tipi başağrıları.
Kas spazmları.
Riboflavin eksikliği ile özofagus kanserleri arasında bir ilişki olduğu öne sürülmektedir.
:VİTAMİN B3:
Niasin, Niasinamid veya Nikotin Amid olarak ta adlandırılan B3 vitamini sindirim için gerekli olan hidroklorik asit üretimi için olduğu gibi , protein, yağlar ve karbonhidrat metabolizması için de tüm insanlar tarafından gereksinim duyulan zorunlu bir besindir.
B3 vitamini kan dolaşımını düzenler, sağlıklı bir deri sağlar ve santral sinir sisteminin çalışmasına yardımcı olur. Beyin ve hafızanın ileri fonksiyonlarını denetlemesinden dolayı şizofreni ve diğer zihinsel hastalıklarda tedavi edici rol oynar. Son olarak yeterli B3 düzeyleri insülin ile estrojen, progesteron ve testesteron gibi cinsiyet hormonlarının sentezi için hayati rol oynamaktadır.
B3 vitamini eksikliğinde Pellegra adı verilen ve sinir sisteminde fonksiyon bozukluğu, mide barsak sistemi bozukluğu, ishal, zihin bulanıklığı, depresyon, ve ağır dermatit ve çeşitli cilt lezyonları ile karakterize bir hastalık oluşur. Son zamanlarda kan kolesterolunu ve trigliseritini yan etki olmadan emniyetle düşürebildiği için doktorlar tarafından bu amaçla sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak B3 vitamininin kullanımında doz ayarlaması mutlaka doktor tarafından yapılmalıdır.
Yüksek miktarlarda alınan B3 vitamini doğal bir allerjik reaksiyon olan ciltte kızarmalara neden olabilir. Bu kızarmalar yanma, kaşıntı ve ağrı ile beraber olabilir. Genellikle yüz, kollar ve göğüse yayılır.Genellikle zararsızdır ve 20 dakika ile bir saat arasında kendiliğinden geçer.Bir bardak su içilmeside yardımcı olacaktır.
Gebelikte B3 vitamini dikkatle kullanılmalıdır. Yüksek dozlarda saf nikotinik asit mide ülserleri, gut, glokom diabet ve karaciğer hastalıklarında sağlık problemlerini arttırabilirler. Günde 1.000 mg ın üzerindeki dozlar için doktora tekrar danışmak gereklidir.
B3 vitamini içeren doğal yiyecekler sığır eti, brokoli, karnabahar, havuç, peynir, mısır unu, yumurta,balık, süt, patates ve domatestir.
:VİTAMİN B5:
Pantotenik Asit olarak ta adlandırılan B5 vitamini hem hayvansal hem de bitkisel kaynaklarda bulunabildiğinden dolayı yunanca "heryer" anlamına gelen "pantos" sözcüğünden kökenini almıştır. Vücutta depolanmayan ve suda eriyen bir vitamindir.
Pantotenik asit karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerin enerjiye çevrilmesinde bir katalizör olarak hayati rol oynayan Koenzim A nın üretiminde zorunlu bir parçadır. Asetilkolin gibi sinir iletimini sağlayan maddelerin üretimine katılır. Çeşitli böbrek üstü bezi hormonları, steroidler ve kortizonun oluşumunda hayati rol oynadığı için antistres vitamini olarak da tanımlanır. Depresyonla savaşmakta olan faydasının yanı sıra mide barsak sisteminin normal çalışmasına yardımcı olur; kolesterol, D vitamini, kırmızı kan hücreleri ve antikorların üretimi için gereklidir.
Kanıtlanmış Yararları:
Normal büyüme ve gelişmeyi destekler.
Yiyeceklerin enerjiye dönüştürülmesine yardım eder.
Birçok vücut materyalinin sentezine yardımcı olur.
Böbrek üstü bezinin fonksiyonunu destekler,
Enerji metabolizmasında gereklidir.
Kanıtlanmamış Yararları:
Yara iyileşmesini uyarır.
Stresi yatıştırır.Depresyon tedavisinde yararlıdır.
Alerjilerin tedavisinde yararlıdır.
Alkolizm, karaciğer sirozu tedavisinde yararlıdır.
Kabızlık tedavisinde yararlıdır.
Yorgunluğun giderilmesinde yararlıdır.
Mide ülserlerinde yararlıdır.
Osteoartrit, Romatoid artrit tedavisinde yararlıdır.
B5 vitamini açısından zengin besinler:
Dana eti, karaciğer, balık, tavuk, yumurta, peynir, fasülye, tüm tahıllar, hububatlar, karnabahar, bezelye, avakado, patates, mısır, kuru yemişler de bolca bulunur.
B5 Vitamini eksikliği:
Direkt olarak B5 vitamini eksikliğine bağlı insanlarda oluşan hiçbir hastalık belirtilmemiştir. Bunun sebebi her türlü besinde bolca bulunmasıdır.
Ancak B5 vitamini eksikliğine bağlı bazı belirtilerin oluşabileceği kanıtlanmasa da varsayılmaktadır. Bunlar:
Sinir harabiyetleri
Solunum problemleri
Cilt problemleri
Artrit
Alerji
Doğumsal bozukluklar
Zihinsel yorgunluk
Baş ağrısı
Uyku bozukluğu
Kas spazmları, kramplar
Alınması gereken miktar:
Günlük alınması gereken sabit miktar:10-1000 mg dır.
Alınması gereken en az günlük miktarlar:
0-6 aylık 2mg/gün
6 ay-3 yaş 3mg/gün
4-6 yaş 3-4mg/gün
7-9 yaş 4-5mg/gün
10yaş ve üstü 4-7mg/gün dür.
Hamilelik ve emzirmede gereksinim 1/3 oranında artabilir.
Genellikle bu miktarlar günlük besinlerle fazlası ile karşılanır.
Günlük 10-20 gr gibi çok yüksek dozlarda alınması ile ishal ve su kaybı oluşabilir.
:VİTAMİN B6:
Pyridoxine olarak ta adlandırılan B6 vücutta depolanmayan ve suda eriyen bir vitamindir. Diyetle veya ek vitamin olarak mutlaka alınmalıdır.
Vücutta diğer birçok vitaminden daha fazla hayati fonksiyonları destekleyici rol oynar. Karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasında yer alır. Hormonlar, kırmızı kan hücreleri, sinir hücreleri, enzimler ve prostoglandinlerin oluşumunda rol oynarlar. Ayrıca B6 vitamini iştahımızı, ağrıya karşı duyarlılığımızı, uyku düzenimizi, ruh durumumuzu etkileyen serotonin adlı maddenin yapımında da etkili olmaktadır.B6 vitamini eksikliğinde ani uykusuzluk ve santral sinir sisteminin çalışmasında bozukluklar oluşmaktadır.
B6 vitamini bağışıklık sistemini güçlendirir, kolesterol birikimine engel olarak kalbi korur, böbrek taşı oluşumunu engeller. karpal tunel sendromu, adet öncesi gerginlik sendromu, artritler, allerjiler , geceleri oluşan bacak kramplarının tedavisinde de kullanılır.
Vitamin B6 eksikliği belirtileri:
Depresyon, kusma, anemi (kansızlık), böbrek taşları, dermatitler, uyuşukluk, bağışıklık sisteminin zayıflamasına bağlı olarak sık hastalanma gibi beleirtileri olabilir. Yeni doğanlarda B& vitamini eksikliğine bağlı olarak aşırı sinirlilik, huysuzluk; bazende kasılma nöbetleri görülebilir.
Ek vitamin B6 bulantı, sabah kusmaları ve depresyon tedavisinde kullanılabilir.
Başlıca Vitamin B6 kaynakları arasında muz, avakado, tavuk eti, patates, ıspanak, bezelye, bira mayası, havuç, yumurta, balık ve bütün hububatlar gelmektedir.
Önerilen günlük doz 2 mg dır.
Vitamin B6 zehirlenme yapabilen ender vitaminlerdendir. Günlük 500 mg a kadar güvenli olabilir ancak günlük 2 gr lık dozla sinir sisteminde geriye dönüşü olmayan bozukluklar ortaya çıkabilmektedir. Ayrıca beyinde L-Dopa nın etkisini azaltabildiğinden L-Dopa tedavisi gören parkinson hastalarında kullanılmamalıdır.
Vitamin ve Mineraller Tablosu
Faydaları
Eksiklik Belirtileri
A VİTAMİNİ
FAYDALARI:
1)Vücutta bulunan örtücü yüzeylerin mikroplardan korunması ve normal çalışmasını sağlar.
2)Kemik gelişimi ve üremeye yardımcıdır.
3)Gözün ısık durumuna göre ayarlanmasını sağlar.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Vücudun hastalıklara karşı korunmasında yardımcıdır. Özellikle sağlıklı cilt, gür saç, sağlıklı diş ve diş etlerinde çok önemlidir.
2)Gece körlüğü
3)Kemik ve diş gelişiminde gerilik
4)Böbrek bozuklukları
5)Deride pullanma ve kuruma
6)Vücut direncinin azalmasıdır.
Erkek 1.1 mg
Kadin 0.8 mg
B1 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Besin maddelerinin özellikle karbonhidratlarin vücutta enerjiye çevrilmeleri için gereklidir.
2)Ayrıca, kalp, sinir sistemi ve kasların normal fonksiyonu için de gereklidir.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)İştah azalması
2)Yorgunluk
3Kusma,başdönmesi
4)Sindirim sistemi bozuklukları
5)Kalp yetmezliği
Erkek 1,4 mg.
Kadin 1,0 mg.
B2 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Vücutta bazı enzimlerin yapısında bulunur, enerji metabolizmasında rol alır.
2)Cildi korur.
3)Yaraların iyileşmesini destekler.
4)Görme duyusu için önemli rol oynar
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Görme bozukluğu
2)Deride yaralar(özellikle dudaklar, burun, ve göz kenarlarında)
3)Sinir sistemi bozuklukları
4)Kansızlık
Erkek 1.7 mg
Kadin 1.5 m
B6 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Protein,yağ ve karbonhidrat metabolizmasında, hemoglobin yapımı ve çeşitli tepkimlerde yardımcı enzim olarak rol alır.
2)Albüminin özümsemesini aktifleştirir, gelişmede önemli rol oynar, bu yüzden hamileler için önemlidir.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Havaleler
2)Kansızlık
3)Deride yaralar
Erkek 1.8 mg
Kadin 1.6 mg
D VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Kuvvetli diŞ ve kemikler için bire birdir.
E VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Hücre yıpranmasını ve yaşlanmayı yavaşlatır.
Erkek 12 mg
Kadın 12 mg
B-12 VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Kırmızı kan hücrelerinin ve kemik iliğinin oluşumu için gereklidir.
Erkek 3 µg
Kadınn 3 µg
C VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Bağışıklık sistemini destekler.
2)Kemiklerin, dişlerin sağlıklı kalmasına yardımcıdır.
Erkek 75 mg
Kadın 75 mg
K VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Kan pıhtılasmasını düzenleyici olarak yararlıdır.
2)Albüminin özümsemesini aktifleştirir.
3)Hücre oluşumu ve yenilenmesi için gereklidir.Özellikle de kan hücrelerinin.
Erkek 150 µg
Kadın 150 µg
:A VİTAMİNİ:
A Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir.Balıkyağında, karaciğerde, tereyağı ve kremada, peynirde, yumurta sarısında bulunur.Sonradan A vitamini (retinol) ne dönüşecek olan Beta Karoten ve diğer karotenoidler ise yeşil yapraklı ve sarı sebzelerde ve tahıllarda bulunur.A vitamini karaciğerde depolanır. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.Yüksek miktarlarda alınması toksik reaksiyonlara (zehirlenme) neden olabilir. Vitamin A miktarı Retinol Equivalant ile ölçülür.
Vücuttaki Fonksiyonları
Sağlıklı deri ve saçlar için gereklidir.
Diş, dişeti, ve kemik gelişiminde önemli rol oynar
Normal iyi görme de ve gece görme de etkilidir.
Bağışıklık sistemini kuvvetlendirir.
Akciğer, mide, üriner sistem ve diğer organların koruyucu epitelinin düzeninde rol oynar.
Eksiklik Belirtileri
1)Gece körlüğü
2)Xerophthalmia ( korneanın anormal kuruması ve kalınlaşması = göz kuruluğu)
3)Bağışıklık sisteminin zayıflaması, enfeksiyonlara elverişli hale gelme
4)Akne (sivilce) oluşumunda artış
5)Yorgunluk
6)Diş, diseti ve kemiklerde deformiteler
Aşırılık ve Zehirlenme Belirtileri
1)Karaciğer bozuklukları
2)Mide bulantısı ve kusma
3)Saç dökülmesi (saçlar çabuk kopar)
4)Başağrısı
5)Eklem ağrıları
6)Dudak çatlamaları
7)Saç kuruluğu
8)İştah kaybı
:D VİTAMİNİ:
D Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir. Daha çok iki şekilde bulunur.Bunlardan aktif ergosterol, kalsiferol ve D2 vitamini gibi adlarla da bilinen ergokalsiferol ışınlanmış mayalarda bulunur.Aktif 7-dehidrokolesterol ve D3 vitamini gibi adlarla da anılan kolesalsiferol ise insan derisinde güneş ışığı ile temas sonucu meydana gelir ve daha çok balık yağında ve yumurta sarısında bulunur. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.Yüksek miktarlarda alınması toksik reaksiyonlara (zehirlenme) neden olabilir.
Vücuttaki Fonksiyonları
İnce barsaklardan kalsiyum ve fosforun emilimini düzenleyerek kemik büyümesi, sertleşmesi ve tamiri üzerinde etkili olur.
Raşitizmi önler
Böbrek hastalıklarında düşük kan kalsiyumu seviyesini düzenler.
Postoperatif kas kasılmalarını önler.
Kalsiyumla birlikte kemik gelişimini kontrol eder.
Bebekler ve çocuklarda kemik ve dişlerin normal gelişme ve büyümesini sağlar.
Henüz kanıtlanmamış olası etkileri:
Artrit, yaşlanma belirtileri ,sivilce,alkolizm, kistik fibrozis uçuk ve herpes zoster tedavisi, kolon kanserinin önlenmesi.
Vitamin D alınımına dikkat edilmesi gereken durumlar:
Güneş ışığı bakımından yetersiz bölgelerde yaşayan çocuklar.
Yetersiz gıda alan ve fazla kalori yakan kişiler
55 yaşın üzerindekiler, özellikle menapoz sonrası kadınlar.
Emziren ve hamile kadınlar.
Alkol veya uyuşturucu kullananlar.
Kronik hastalığı olanlar, uzun süredir stress altında olanlar, yakın geçmişte ameliyat geçirmiş olanlar.
Mide-barsak kanalının bir kısmı ameliyat ile alınmış olanlar.
Ağır yaralanma ve yanığı olan kişiler.
Eksiklik Belirtileri
Raşitizm:(Çocuklarda D vitamini eksikliği ile oluşan hastalık)Çarpık bacaklar, kemik veya eklem yerlerinde deformasyonlar, diş gelişiminde gerilik, kaslarda zayıflık, yorgunluk, bitkinlik.
Osteomalazi (yetişkinlerde D vitamini eksikliği ile oluşan hastalık) kaburga kemiklerinde,omurganın alt kısmında, leğen kemiğinde, bacaklarda ağrı, kas zayıflığı ve spazmları, çabuk kırılan kemikler.
Aşırılık ve Zehirlenme Belirtileri
1)Yüksek kan basıncı
2)Mide bulantısı ve kusma
3)Düzensiz kalp atışı
4)Karın ağrısı
5)İştah kaybı
6)Zihinsel ve fiziksel gelişme geriliği
7)Damar sertliğine eğilim
8)Böbrek hasarları
:E VİTAMİNİ:
E Vitamini yağda eriyen vitaminlerdendir.Alfa,beta,gama ve delta tokoferolleri içerir. Bitkisel yağlar ve buğday tanesi en iyi kaynağıdır. Isıya karşı sabit ve pişirilmeye dayanıklıdır.
Vücuttaki Fonksiyonları
En iyi Antioksidandır.Hücre zarı ve taşıyıcı moleküllerin lipid kısmını stabilize ederek hücreyi serbest radikaller, ağır metaller, zehirli bileşikler, ilaç ve radyasyonun zararlı etkilerinden korur.
İmmun sistemin aktivitesi için gereklidir.Timus bezini ve alyuvarları korur.Virütik hastalıklara karşı bağışıklık sistemini geliştirir.
Göz sağlığı için hayati önem taşır.Retina gelişimi için gereklidir.Serbest radikallerin katarakt yapıcı etkilerini önler.
Yaşlanmaya karşı koruyucudur.Serbest radikallerin dokular, deri ve kan damarlarında oluşturduğu dejenaratif etkiyi önler.Yaşlanmayla ortaya çıkan hafıza kayıplarını da önleyici etkisi vardır.
Eksiklik Belirtileri
Çocuklarda hemolitik anemi ve göz bozuklukları
Yetişkinlerde Dengesiz yürüme, konsantrasyon bozukluğu, düşük tiroid hormonu seviyesi, sinir harabiyeti, uyuşukluk, anemi, bağışıklık sisteminde zayıflama.
E vitamini eksikliğinde kalp hastalıkları ve kanser riski artmıştır.
:K VİTAMİNİ:
K Vitamini yagda eriyen vitaminlerdendir.Kan pıhtılaşmasında önemli rol oynar. Lahana, karnıbahar, ıspanak ve diğer yeşil sebzelerde, soya fasülyesi ve tahıllarda bulunur.Genellikle vücutta bağırsak bakterileri tarafından sentez edilir.
Vücuttaki Fonksiyonlari
Kan pıhtılaşmasını sağlar. Bazi çalışmalar özellikle yaşlılarda kemikleri güçlendirdiğini göstermektedir. Pıhtılaşmada ve kemik yapımında kalsiyum'a yardımcıdır.
Eksiklik Belirtileri
Kontrolsuz kanamalara neden olan K vitamini eksikliği malabsorbsiyon hastaları hariç ender görülür.Doğumdan sonraki ilk 3-5 gün içerisinde bağırsak florası henüz tam gelişmemiş olduğundan K vitamini eksikliği vardır.
Günlük Vitamin K ihtiyaci:
Genellikle sebzelerle alınan günlük 60-85 mg. herhangi bir eklemeye gerek kalmadan yeterli olmaktadır.
SUDA ERİYEN VİTAMİNLER
:C VİTAMİNİ:
C vitamini, bazı hastalıklardan ve yaşlanma sırasındaki dejenerasyondan korunma sağladıgı düşünülen antioksidan özelliği nedeniyle popüler olmaya başladı. Ancak çok fazla miktarda alınan C vitamininin bulantı ve ishal gibi yan etkileri görülüyor.
Ne kadar C vitamini almalıyız sorusu yanıtlanamayacak kadar zor. Ulusal Bilim Akademisi Gıda ve Beslenme Kurulu (Food and Nutrition Board of the National Academy of Science) C vitamini alımıyla ilgili günümüzdeki önerilerini gözden geçiriyor. Ulusal Saglık Enstitüleri'ndeki (National Institutes of Health) uzmanlar, önerilen C vitamini miktarının günde 60 mg'dan 100-200 mg'a artırılması gerektiğini düşünüyor. C vitamininin mümkün olduğunca meyve ve sebzelerden alınması gerektiği ve günde 5 porsiyon meyve ve sebze yiyerek önerilen miktarda C vitamini alınabileceği vurgulanıyor.
C vitamini turunçgiller, domates, çilek, biber ve brokoli gibi besinlerde bulunur. C vitamininden zengin besinleri dengeli biçimde tüketmek, yeterli miktarda C vitamini almanın en iyi yoludur. Meyve ve sebzeden zengin bir diyet bazı kanser tiplerini önlemede de yararlı olabilir.
C VİTAMİNİ NEDİR?
C vitamini (askorbid asit olarak da bilinir) vücudun uygun biçimde işlev görebilmesi için gereksinim duyduğu 13 önemli vitamindendir. Suda eriyen vitaminlerden biridir; vücudumuz gereksinim duyduğu miktari kullanir, fazlasını dışarı atar.
Çilek (bir kase) 95 mg
Papaya (bir kase) 85 mg
Kivi (orta boy) 75 mg
Portakal (orta boy) 70 mg
Portakal suyu (yarım bardak) 50 mg
Kantalop kavunu (orta boyun dörtte biri) 60 mg
Mango (bir kase) 45 mg
Greyfurt (orta boyun yarısı) 40 mg
Greyfurt suyu (yarım bardak) 35 mg
Kirmizi ya da yesil biber (yarım kase)
• Çig 65 mg
• Pişirilmiş 50 mg
Brokoli (yarım kase, pişmiş) 60 mg
Brüksel lahanası (yarım kase, pişmiş) 50 mg
Bezelye (yarım kase, pişmiş)
• Taze 40 mg
• Dondurulmuş 20 mg
Patates (bir orta boy, pişmiş) 25 mg
C VİTAMİNİNİN YARARLARI:
C vitamini, kemiklerde, dişlerde, diş etlerinde, ligamentler ve kan damarlarındaki vücut hücrelerinin büyümesine ve sağlığını korumasına yardımcı olur. Bunun yanı sıra, vücudun enfeksiyona ve strese yanıt vermesine ve demirin uygun biçimde kullanılmasına yardımcı olur. Günlük C vitamini alımı yeterli miktarda değilse büyük olasılıkla deride çürüme görülür , diş eti kanaması görülür, yaralar geç iyileşir, dişler zayıflar, eklemler hassaşlaşır ve enfeksiyon oluşur.
GEREKSİNİM DUYULAN MİKTAR:
Günümüzde, 15 yaş ve üzerindekilerin çoğuna günde 60 mg C vitamini önerilmektedir. Hamile kadınlar (70 mg), bebegini anne sütüyle besleyenler (90-95 mg) ve sigara içenlerin günlük C vitamini gereksinimleri daha fazladır. Vücutta depolanmadıgından, her gün önerilen miktarda C vitamini almak önemlidir.
FAZLASI YARARLI MIDIR?
Bazı kişiler, sağlığı düzelttiği ya da soğuk algınlığı gibi hastalıklardan koruduğu inancıyla çok miktarda vitamin takviyesi alır. Ancak bu inancın doğru olduğuna ilişkin ikna edici kanıt yoktur. Fazla miktarda C vitamini alımı (günde yaklaşık 1000 mg'dan fazla) bulantı, ishal, karın krampları ve böbrek taşlarına neden olabilir. Vitamin takviyesi konusunda doktorumuza danışmak daha uygundur.
:VİTAMİN B1:
Thiamin olarak da adlandırılan B1 vitamini merkezi sinir sistemi sağlığını korumakta önemli bir rol oynar. Yeterli B1 düzeyleri zihinsel fonksiyonun korunmasında bize yardımcı olur. B1 düzeylerinde ki yetersizlik ise gözlerde güçsüzlük, zihin bulanıklığı ve fiziksel koordinasyonda bozukluğa sebep olur.
B1 vitamini kan hücrelerinin oluşumu ve sağlıklı bir dolaşım sistemi için gerekli olan hidroklorik asit in üretiminde rol oynar. Ayrıca karbonhidratlardan enerji üretiminde, kalp ve sindirim sistemi kaslarının tonusunun korunmasında anahtar rolü vardır.
Diğer B vitaminleri gibi B1 vitamini de suda eriyen vitaminler sınıfındandır ve vücutta depolanmaz. Bu sebeple her gün yeterli miktarda B1 vitamini alınması gerekmektedir.Diğer B vitamini kompleksleri ile birlikte alındığında tek başına yapacağı etkiden daha fazla etki oluşturur.
B1 Vitamini Eksikliğinde Görülen Belirtiler:
İştah azalması
Sindirim bozukluğu
Kabızlık
Yorgunluk
Başağrısı
Sinir ve dolaşım sistemi hastalıkları
Kas krampları
Ödem
B1 vitaminin uzun süre eksikliklerinde Beriberi adı verilen ve merkezi sinir sistemini yıkıcı ve bazen ölümcül olabilecek bir hastalık oluşabilir. Beriberi'ye beslenme düzeyleri yeterli olan ülkelerde pek rastlanmaz. Ancak alkol B1 i yıkıma uğrettığından uzun süreli alkolizm vakalarında bu hastalığa ratlanabilmektedir. B1 düzeylerini ağızdan alınan antibiotikler, sulfa grubu ilaçlar, antiasitler ve doğum kontrol hapları da etkileyebilir. Ayrıca karbonhidratı yüksek diyetle beslenen kişiler de B1 ihtiyacı artabilmektedir.
B1 vitamini açısından zengin besinler: Kuru fasulye, yumurta, bira mayası, bütün hububatlar, kahverengi pirinç ve deniz ürünleridir. Süt ve süt ürünleri, sebze ve meyveler B1 açısından çok zengin kaynaklar olmasalar da yüksek miktarlarda tüketildiklerinde yeterli B1 vitamini girişini sağlayabilirler.
Besinler haricinde alınan ek vitamin preperatlarında B1 genellikle B2, B3, B6, pantetonik asid ve folik asit ile birlikte bulunur.
Günlük B1 Vitamini Gereksinimi: 1,5 mg dır.
:VİTAMİN B12:
Kobalamin olarak ta adlandırılan B12 suda eriyen bir vitamindir. Diğer suda eriyen vitaminlerden farklı olarak vücut dokularında depolanabilir. Bu yüzden eksiklik belirtilerinin ortaya çıkması yıllar alabilir.
Vitamin B12 hayvansal gıdalarda bulunur.Karbonhidratlar, protein ve yağların işleme tabi tutulması için gereklidir. Özellikle sinir hücrelerinin büyümesi ve tüm hücrelerin tamirinde önemli rol oynamaktadır.Protein oluşumunda aminoasitlerin işlevinde rol oynamaktadır. Folic asit ile bileşimi sinir hücrelerinin kılıflarının korunabilmesi ve DNA sentezi için gereklidir; sinir iletilerini kolaylaştırır.
B12 vitamini ince barsaklarda emilir. Diyetle yetersiz alınım, bazı hastalıklar sebebi ile ince barsaklardan yetersiz emilim B12 vitamin eksikliğini oluşturur.
Hafif derecede B12 eksikliği çok sık görülür. Uyuşukluk, unutkanlık, sabahları yataktan yorgun kalkma gibi belirtiler verir.
Ağır vitamin B12 eksikliğinde ise sinir fonksiyonlarının bozulduğu kronik hastalıklar ortaya çıkmaktadır. alıcı sinir harabiyetine yol açabilir.
Yaş ilerledikçe vitamin B12 eksikliğinin görülme sıklığı artmaktadır. Araştırmalar 65 yaşın üstündeki kişilerin yaklaşık % 40 ında vitamin B12 eksikliği olduğunu göstermektedir. Bu yaşlarda görülen bazı zihinsel bozukluklar ve depresyonun bu nedenle oluşabileceği düşünülmektedir. Alzheimer hastalığına benzer belirtiler verebilir ve eksiklik uzun yıllar sürerse zihinsel bozulma geriye dönüşümsüz hale gelebilir.
Asetilkolin üretimini arttırdığı ve beyinde sinir iletimini düzenlediği için Alzheimer hastalığında koruyucu rolü olabileceği düşünülmektedir.
Folik asit ile birlikte doğum defektlerini önlemekte önemli rol oynar. Yine folik asit ve B6 vitamini ile birlikte kalp hastalıklarını ve damar tıkanıklığını önleyici rol oynamaktadır.
Çocuklarda görülen astımların, depresyonun, şeker hastalığına bağlı nöropatilerin, düşük sperm sayısı ve spermlerdeki hareket yetersizliğinin tedavisinde de B12 vitamini kullanılmaktadır.
HIV pozitif kişilerin % 35 inde vitamin B12 eksikliği olduğu bulunmuştur. Yararı tam olarak kanıtlanamasa da AİDS tedavisinde vitamin B12 eklenmektedir.
Vitamin B12 Kaynakları:
Dana eti, dana karaciğeri,böbrek,süt ve süt ürünleri, peynir, yumurta, midye, dil balığı, ringa balığı, uskumru, sardalya B12 vitamini içeren yiyeceklerdir. Sebzelerde ise B12 vitamini bulunmaz.
Vitamin B12 nin kanıtlanmış yararları:
1)Normal büyüme gelişmede olumlu rol oynar.
2)Sinir hasarlarında tedavi edici rol oynar.
3)Pernisiyöz anemi tedavisinde kullanılır.
4)Mide barsak sisteminin bir kısmı cerrahi olarak çıkartılmış hastalarda oluşabilecek B12 vitamin eksikliğine bağlı belirtileri önler.
5)Vejeteryanlarda ve birtakım emilim bozukluğu olan hastalarda oluşabilecek B12 vitamin eksikliğine bağlı belirtileri önler.
6)Bağışıklık sistemini ve sinir sistemini güçlendirir.
Vitamin B12 nin kanıtlanmamış ancak olası yararları:
1)Akıl ve sinir hastalıklarında faydalı olabilir.
2)Mikrobik hastalıklara karşı direnci arttırır.
3)İştahı arttırır.
4)Ortalamanın altındaki boy uzunluklarında yararlıdır.
5)Öğrenme ve bellek kapasitesini geliştirir.
6)Enerjiyi arttırır.
:VİTAMİN B2:
Riboflavin olarak da adlandırılan B2 vitamini enerji üretimi, enzim fonksiyonu, normal yağ asidi ve aminoasit sentezi için önem taşımaktadır.. Serbest radikallerin toplayıcısı olan glutathion un üretimi için gereklidir. Riboflavin suda eriyen bir vitamindir ve vücutta depolanmaz. Karaciğer, böbrek ve kalpde sadece birkaç dakika kalır. Bu sebeple dışarıdan alınması gerekmektedir.
Ağır Riboflavin eksikliğine nadir olarak rastlanır. Alkoliklerde görülebilir. Ancak çok ağır olmasa da tehlikeli düzeyde Riboflavin eksikliği yaşlıların yaklaşık yüzde 33 ünde görülebilmektedir.
Riboflavin hücre enerji üretimini arttırdığı için migren tipi baş ağrılarının önlenmesinde etkili olabilmektedir. ( Migrenin kan damarlarında üretilen enerjinin azalmasıyla oluştuğuna inanılmaktadır. 1994 de yapılan bir çalışmada yüksek dozlardaki riboflavinin baş ağrılarının tedavisinde etkili olduğu gösterilmiştir.)
Riboflavin ışığa karşı oldukça hassastır. Açık yeşil sebze ve meyvelerde bulunan bu vitamin özelliğini çok çabuk kaybeder. Boş mideye alındığında sadece % 15 i emilebilir. Fazla miktarda alınan Riboflavin idrar ile atılır ve idrarı hafif bir sarı yaşil renge boyar.
Vitamin B2 kaynakları:
Badem
Bira Mayası
Peynir
Tavuk
Sığır eti, böbrek
Buğday
FAYDALARI:
Kanıtlanmış Faydaları: Besinlerden enerjinin serbest bırakılmasında rol oynar. Avitamini ile birlikte kullanıldığında solunum, sindirim, dolaşım ve boşaltım sisteminin mukozasının sağlıklı olmasını sağlar. Sinir sistemi, deri ve gözleri korur. Normal büyüme ve gelişmeye yardımcı olur. Enfeksiyon, alkolizm, yanık, mide ve karaciğer hastalıkları tedavisine yardımcı olur.Antioksidan aktivitesinde gerekli olan Glutation un rejenerasyonunda gereklidir. Migren, katarakt, orak hücreli anemi tedavisinde kullanılır.
Vücut dokularının nefes alması için gerekli flavin mononucleotide ve flavin adenine dinucleotide adlı iki koenzimin bir parçası gibi davranır. Vitamin ve minerallerdeki piridoxin i harekete geçirir.
Kanıtlanmamış faydaları:
Çeşitli göz hastalıklarını, deri hastalıklarını tedavi ederler.Kansere karşı önleyici olduğu iddia edilmektedir. Vücudun normal gelişimini arttırırlar. Kısırlıkta faydalı olduğu sanılmaktadır. Stresi engellerler. Görme duyusunu güçlendirir.
Kimler kullanmalıdır:
Yetersiz kalorili diyet alanlar, beslenme bozukluğu olanlar veya kalori ihtiyacı artmış kişiler.
Gebe veya emziren kadınlar.
Alkol veya diğer madde bağımlıları.
Kronik hastalığı olanlar, uzun süreli stres altında olanlar, yakın geçmişte operasyon geçirmiş kişiler.
Sporcular ve beden işçileri.
Sindirim sisteminin bir bölümü operasyonla alınmış olanlar.
Ağır yanık veya yaralanması olan hastalar.
Doğum kontrol hapı veya östrojen kullananlar.
Yararlı bilgiler:
B2 vitamini idrarı koyu sarı renge boyayabilir.
İşlenmiş yiyeceklerde B2 vitamini miktarları azalır.
Soda ile birlikte pişirme yiyeceklerdeki B2 vitaminini ortadan kaldırır.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
Ağız kenarlarında çatlaklar, dil ve dudaklarda iltihaplanmalar.
Işığa duyarlı gözler.
Ciltte kaşıntı.
Sersemlik, uykusuzluk.
Öğrenme güçlüğü.
Gözlerde yanma ve kaşıntı.Kornea hasarı.
Kanıtlanmamış Belirtiler:
Hafif Anemi.
Hafif uyuşukluk hali.
Akne.
Migren tipi başağrıları.
Kas spazmları.
Riboflavin eksikliği ile özofagus kanserleri arasında bir ilişki olduğu öne sürülmektedir.
:VİTAMİN B3:
Niasin, Niasinamid veya Nikotin Amid olarak ta adlandırılan B3 vitamini sindirim için gerekli olan hidroklorik asit üretimi için olduğu gibi , protein, yağlar ve karbonhidrat metabolizması için de tüm insanlar tarafından gereksinim duyulan zorunlu bir besindir.
B3 vitamini kan dolaşımını düzenler, sağlıklı bir deri sağlar ve santral sinir sisteminin çalışmasına yardımcı olur. Beyin ve hafızanın ileri fonksiyonlarını denetlemesinden dolayı şizofreni ve diğer zihinsel hastalıklarda tedavi edici rol oynar. Son olarak yeterli B3 düzeyleri insülin ile estrojen, progesteron ve testesteron gibi cinsiyet hormonlarının sentezi için hayati rol oynamaktadır.
B3 vitamini eksikliğinde Pellegra adı verilen ve sinir sisteminde fonksiyon bozukluğu, mide barsak sistemi bozukluğu, ishal, zihin bulanıklığı, depresyon, ve ağır dermatit ve çeşitli cilt lezyonları ile karakterize bir hastalık oluşur. Son zamanlarda kan kolesterolunu ve trigliseritini yan etki olmadan emniyetle düşürebildiği için doktorlar tarafından bu amaçla sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak B3 vitamininin kullanımında doz ayarlaması mutlaka doktor tarafından yapılmalıdır.
Yüksek miktarlarda alınan B3 vitamini doğal bir allerjik reaksiyon olan ciltte kızarmalara neden olabilir. Bu kızarmalar yanma, kaşıntı ve ağrı ile beraber olabilir. Genellikle yüz, kollar ve göğüse yayılır.Genellikle zararsızdır ve 20 dakika ile bir saat arasında kendiliğinden geçer.Bir bardak su içilmeside yardımcı olacaktır.
Gebelikte B3 vitamini dikkatle kullanılmalıdır. Yüksek dozlarda saf nikotinik asit mide ülserleri, gut, glokom diabet ve karaciğer hastalıklarında sağlık problemlerini arttırabilirler. Günde 1.000 mg ın üzerindeki dozlar için doktora tekrar danışmak gereklidir.
B3 vitamini içeren doğal yiyecekler sığır eti, brokoli, karnabahar, havuç, peynir, mısır unu, yumurta,balık, süt, patates ve domatestir.
:VİTAMİN B5:
Pantotenik Asit olarak ta adlandırılan B5 vitamini hem hayvansal hem de bitkisel kaynaklarda bulunabildiğinden dolayı yunanca "heryer" anlamına gelen "pantos" sözcüğünden kökenini almıştır. Vücutta depolanmayan ve suda eriyen bir vitamindir.
Pantotenik asit karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerin enerjiye çevrilmesinde bir katalizör olarak hayati rol oynayan Koenzim A nın üretiminde zorunlu bir parçadır. Asetilkolin gibi sinir iletimini sağlayan maddelerin üretimine katılır. Çeşitli böbrek üstü bezi hormonları, steroidler ve kortizonun oluşumunda hayati rol oynadığı için antistres vitamini olarak da tanımlanır. Depresyonla savaşmakta olan faydasının yanı sıra mide barsak sisteminin normal çalışmasına yardımcı olur; kolesterol, D vitamini, kırmızı kan hücreleri ve antikorların üretimi için gereklidir.
Kanıtlanmış Yararları:
Normal büyüme ve gelişmeyi destekler.
Yiyeceklerin enerjiye dönüştürülmesine yardım eder.
Birçok vücut materyalinin sentezine yardımcı olur.
Böbrek üstü bezinin fonksiyonunu destekler,
Enerji metabolizmasında gereklidir.
Kanıtlanmamış Yararları:
Yara iyileşmesini uyarır.
Stresi yatıştırır.Depresyon tedavisinde yararlıdır.
Alerjilerin tedavisinde yararlıdır.
Alkolizm, karaciğer sirozu tedavisinde yararlıdır.
Kabızlık tedavisinde yararlıdır.
Yorgunluğun giderilmesinde yararlıdır.
Mide ülserlerinde yararlıdır.
Osteoartrit, Romatoid artrit tedavisinde yararlıdır.
B5 vitamini açısından zengin besinler:
Dana eti, karaciğer, balık, tavuk, yumurta, peynir, fasülye, tüm tahıllar, hububatlar, karnabahar, bezelye, avakado, patates, mısır, kuru yemişler de bolca bulunur.
B5 Vitamini eksikliği:
Direkt olarak B5 vitamini eksikliğine bağlı insanlarda oluşan hiçbir hastalık belirtilmemiştir. Bunun sebebi her türlü besinde bolca bulunmasıdır.
Ancak B5 vitamini eksikliğine bağlı bazı belirtilerin oluşabileceği kanıtlanmasa da varsayılmaktadır. Bunlar:
Sinir harabiyetleri
Solunum problemleri
Cilt problemleri
Artrit
Alerji
Doğumsal bozukluklar
Zihinsel yorgunluk
Baş ağrısı
Uyku bozukluğu
Kas spazmları, kramplar
Alınması gereken miktar:
Günlük alınması gereken sabit miktar:10-1000 mg dır.
Alınması gereken en az günlük miktarlar:
0-6 aylık 2mg/gün
6 ay-3 yaş 3mg/gün
4-6 yaş 3-4mg/gün
7-9 yaş 4-5mg/gün
10yaş ve üstü 4-7mg/gün dür.
Hamilelik ve emzirmede gereksinim 1/3 oranında artabilir.
Genellikle bu miktarlar günlük besinlerle fazlası ile karşılanır.
Günlük 10-20 gr gibi çok yüksek dozlarda alınması ile ishal ve su kaybı oluşabilir.
:VİTAMİN B6:
Pyridoxine olarak ta adlandırılan B6 vücutta depolanmayan ve suda eriyen bir vitamindir. Diyetle veya ek vitamin olarak mutlaka alınmalıdır.
Vücutta diğer birçok vitaminden daha fazla hayati fonksiyonları destekleyici rol oynar. Karbonhidrat, yağ ve protein metabolizmasında yer alır. Hormonlar, kırmızı kan hücreleri, sinir hücreleri, enzimler ve prostoglandinlerin oluşumunda rol oynarlar. Ayrıca B6 vitamini iştahımızı, ağrıya karşı duyarlılığımızı, uyku düzenimizi, ruh durumumuzu etkileyen serotonin adlı maddenin yapımında da etkili olmaktadır.B6 vitamini eksikliğinde ani uykusuzluk ve santral sinir sisteminin çalışmasında bozukluklar oluşmaktadır.
B6 vitamini bağışıklık sistemini güçlendirir, kolesterol birikimine engel olarak kalbi korur, böbrek taşı oluşumunu engeller. karpal tunel sendromu, adet öncesi gerginlik sendromu, artritler, allerjiler , geceleri oluşan bacak kramplarının tedavisinde de kullanılır.
Vitamin B6 eksikliği belirtileri:
Depresyon, kusma, anemi (kansızlık), böbrek taşları, dermatitler, uyuşukluk, bağışıklık sisteminin zayıflamasına bağlı olarak sık hastalanma gibi beleirtileri olabilir. Yeni doğanlarda B& vitamini eksikliğine bağlı olarak aşırı sinirlilik, huysuzluk; bazende kasılma nöbetleri görülebilir.
Ek vitamin B6 bulantı, sabah kusmaları ve depresyon tedavisinde kullanılabilir.
Başlıca Vitamin B6 kaynakları arasında muz, avakado, tavuk eti, patates, ıspanak, bezelye, bira mayası, havuç, yumurta, balık ve bütün hububatlar gelmektedir.
Önerilen günlük doz 2 mg dır.
Vitamin B6 zehirlenme yapabilen ender vitaminlerdendir. Günlük 500 mg a kadar güvenli olabilir ancak günlük 2 gr lık dozla sinir sisteminde geriye dönüşü olmayan bozukluklar ortaya çıkabilmektedir. Ayrıca beyinde L-Dopa nın etkisini azaltabildiğinden L-Dopa tedavisi gören parkinson hastalarında kullanılmamalıdır.
Vitamin ve Mineraller Tablosu
Faydaları
Eksiklik Belirtileri
A VİTAMİNİ
FAYDALARI:
1)Vücutta bulunan örtücü yüzeylerin mikroplardan korunması ve normal çalışmasını sağlar.
2)Kemik gelişimi ve üremeye yardımcıdır.
3)Gözün ısık durumuna göre ayarlanmasını sağlar.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Vücudun hastalıklara karşı korunmasında yardımcıdır. Özellikle sağlıklı cilt, gür saç, sağlıklı diş ve diş etlerinde çok önemlidir.
2)Gece körlüğü
3)Kemik ve diş gelişiminde gerilik
4)Böbrek bozuklukları
5)Deride pullanma ve kuruma
6)Vücut direncinin azalmasıdır.
Erkek 1.1 mg
Kadin 0.8 mg
B1 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Besin maddelerinin özellikle karbonhidratlarin vücutta enerjiye çevrilmeleri için gereklidir.
2)Ayrıca, kalp, sinir sistemi ve kasların normal fonksiyonu için de gereklidir.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)İştah azalması
2)Yorgunluk
3Kusma,başdönmesi
4)Sindirim sistemi bozuklukları
5)Kalp yetmezliği
Erkek 1,4 mg.
Kadin 1,0 mg.
B2 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Vücutta bazı enzimlerin yapısında bulunur, enerji metabolizmasında rol alır.
2)Cildi korur.
3)Yaraların iyileşmesini destekler.
4)Görme duyusu için önemli rol oynar
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Görme bozukluğu
2)Deride yaralar(özellikle dudaklar, burun, ve göz kenarlarında)
3)Sinir sistemi bozuklukları
4)Kansızlık
Erkek 1.7 mg
Kadin 1.5 m
B6 VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Protein,yağ ve karbonhidrat metabolizmasında, hemoglobin yapımı ve çeşitli tepkimlerde yardımcı enzim olarak rol alır.
2)Albüminin özümsemesini aktifleştirir, gelişmede önemli rol oynar, bu yüzden hamileler için önemlidir.
EKSİKLİK BELİRTİLERİ:
1)Havaleler
2)Kansızlık
3)Deride yaralar
Erkek 1.8 mg
Kadin 1.6 mg
D VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Kuvvetli diŞ ve kemikler için bire birdir.
E VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Hücre yıpranmasını ve yaşlanmayı yavaşlatır.
Erkek 12 mg
Kadın 12 mg
B-12 VİTAMİNİ:
FAYDASI:
1)Kırmızı kan hücrelerinin ve kemik iliğinin oluşumu için gereklidir.
Erkek 3 µg
Kadınn 3 µg
C VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Bağışıklık sistemini destekler.
2)Kemiklerin, dişlerin sağlıklı kalmasına yardımcıdır.
Erkek 75 mg
Kadın 75 mg
K VİTAMİNİ:
FAYDALARI:
1)Kan pıhtılasmasını düzenleyici olarak yararlıdır.
2)Albüminin özümsemesini aktifleştirir.
3)Hücre oluşumu ve yenilenmesi için gereklidir.Özellikle de kan hücrelerinin.
Erkek 150 µg
Kadın 150 µg
Yağın Tanımı ve Sınıflandırılması
YAĞIN TANIMI ve SINIFLANIRILMASI Yağlar, çift karbon sayılı (4-24) doymuş ve doymamış yağ asitlerinin gliserin triesterleridir. Saf yağın bileşiminde C, H, ve O elementleri bulunur. Bu bileşikler suda çözünmediği halde pek çok organik çözücüde çözünürler. Sudan daha düşük yoğunluğa sahiptirler. Tabii yağlar, kaynaklara göre bitkisel ve hayvansal olmak üzere iki ana gruba ayrılırlar. Süt yağı, vücut yağı (iç yağı, balık yağı) hayvansal kökenli, tohum yağı (zeytin, hindistan cevizi, mısır, susam, fıstık) bitkisel kökenli yağdır. Tabii yağlar, fiziksel özelliklerine göre ise katı, yarı-katı ve sıvı olarak sınıflandırılırlar. Aynı yağ, ortam sıcaklığına göre üç değişik özelliği gösterebilir. Teknik özelliklerine göre kuruyan yağlar (iyot indisi 130’un üzerinde olanlar), yarı kuruyan yağlar (iyot indisi 90-130 olanlar), kurumayan yağlar (iyot indisi 90’ın altında olanlar) olmak üzere üç gruba ayrılırlar. İyot indisi doymamışlık özelliğinin bir belirtisidir. Kuruma, yağın oksijen tutma kabiliyetidir. Yağlar, yoğun bir kalori kaynağı olmak ve enerji ihtiyacının büyük bir kısmını zorunlu olarak karşılamanın yanında yağda eriyen vitaminleri taşıma görevleri de vardır. Gliserin ve serbest yağ asitlerine kolayca parçalanabilir bir özelliktedir. Bütün yenebilen yağlar aynı iskelete sahiptirler. Farklı yağlardaki R1, R2, R3 köklerindeki karbon sayısı, çift bağ miktar farklı olabilir. Yağlar, yağlı tohumlardan; kabuk ayırma, presleme, çözücü ekstraksiyonu ve ayırma metodlarıyla ayrılır. Bu yağların içinde çeşitli yabancı maddeler bulunur. Bunun için bu yağlara HAM YAĞ denir. Ham yağ içinde bulunan yabancı maddelerin miktarı ve cinsi; bitkilerin yetiştirilme koşullarına, toprak yapısına ve iklim şartlarına, depolama şartlarına, tohumu uygulanan işlemlere ve yağ alma esasındaki parametrelere bağlıdır. Ham yağın içinde oluşan yabancı maddeler ve özelliklerine göre sınıflandırılabilir. Ham yağın içindeki maddeler. - Bitkilerden gelen yabancı maddeler - Depolama esnasında oluşan yabancı maddeler - İşlemler esnasında oluşan yabancı maddeler olmak üzere 3 şekilde sınıflandırılabilir. Yağlar, çok geniş ve karmaşık bir grup olan lipidlerin büyük kısmını oluştururlar. Yağın %95-99’unu trigliseridler, % 1-5’ini de mono ve digliseridler, fosfatidler, serbest yağ asitleri, steroller, yağda çözünen vitaminler ve diğer maddeler oluştururlar. 2. YAĞIN KİMYASAL KOMPOZİSYONU Gıda olarak kullanılan katı ve sıvı yağların ağırlığının % 95’ten fazlasını trigliseridler oluşturur. Diğer % 5’lik kısmı da minör bileşikler olarak adlandırılan mono ve digliseridler, serbest yağ asitleri, fosfatidler, steroller, yağ asitleri, yağda çözünen vitaminler ve diğer maddeler bulunur. 2. 1. ANA BİLEŞEN – TRİGLİSERİDLER Bu trigliseridler, gliserol ve üç yağ asidinin esterleşmesi ile oluşmuştur. Trigliseridler yapılarındaki yağ asitlerinin kompozisyonuna göre ikiye ayrılırlar. Trigliseridin yapısındaki yağ asitlerinin üçü de aynı ise “basit trigliserid” olarak isimlendirilir. Eğer iki veya üç farklı yağ asidinden oluşuyorsa bu tip trigliseridlere “karışık trigliserid” denir. Her iki trigliserid formülü aşağıda sembolize edilmiştir. 2. 2. MİNÖR BİLEŞENLER 2. 2.A. Mono ve Digliseridler Mono ve digliseridler yağ asitleri ile gliserolün oluşturduğu mono ve dioesterlerdir. Tipik yapısal formları aşağıda genelleştirilmiştir. Mono ve digliseridler “emülsifler” olarak önem arz eden bileşiklerdir. Bu amaçla gıdalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Mono ve digliseridler, gliserol ile trigliseridlerin reaksiyon ortamında yağ asidi değişimi yoluyla veya gliserol ile yağ asitlerinin esterifikasyonu ile ticari ölçekte üretilmektedir. Sindirim sisteminde trigliseridlerin normal parçalanması ile mono ve digliseridler meydana gelmektedir. Hayvansal ve bitkisel yağlarda ise çok az miktarlarda doğal olarak oluşurlar. Endüstriyel ölçekte hazırlanan mono ve digliseridler, gliserolle esterifikasyon yoluyla hazırlanan mono-, di-, trigliseridlerin karışımı halindedir. Bunlar serbest gliserol de içerebilen gıda emülsiflerinin önemli bir sınıfıdırlar. Dondurma, fıstık ezmeleri ve diğer alanlarda kullanılırlar. Monogliseridlerin hazırlanmasında diğer bir yöntem de transestefikasyondur. Saf monogliseridlerin hazırlanması için daha özel işlemler gereklidir. -monogliseridler, β izomerlerinden daha stabildir. Aşağıda gliserol ile yağ asitlerinin esterifikasyon reaksiyonlarının genel şeması verilmiştir. H2C – OH HO – CO – R1 CH2 – O – CO – R1 HC – OH + HO – CO – R2 CH – O – CO – R2 + 3H2O H2C – OH HO – CO – R3 CH2 – O – CO – R3 Gliserol Yağ asitleri Trigliserid Su Bu karışık trigliseridte üç farklı izomer oluşmaktadır. CH2 – palmitik CH2 – oleik CH2 – palmitik CH2 – Oleik CH2 – Palmitik CH2 – stearik CH2 – stearik CH2 – stearik CH2 – oleik β-oleopalmitostearin β-palmitooleostearin β-stearopalmitoolein Karışık bir trigliseridte iki farklı yağ içeriyorsa 4 farklı izomerik forma sahiptir. CH2 – oleik CH2 – palmitik CH2 – palmitik CH2 – oleik CH2 – palmitik CH2 – oleik CH2 – oleik CH2 – palmitik CH2 – palmitik CH2 – palmitik CH2 – oleik CH2 – oleik -oleodipalmitin β-oleodipalmitin -palmitodiolein β-palmitodiolein 2. 2. B. Serbest Yağ Asitleri Yağ içerisinde gliserol ile esterleşmemiş halde bulunan yağ asitleridir. Rafine edilmemiş bazı yağlarda serbest yağ asitleri normalden birkaç kat daha fazla bulunabilir. Bu yağ asitlerinin seviyesi rafinasyon işleminde azaltılır. Gıda olarak kullanılan rafine katı ve sıvı yağlar genellikle çok az düzeyde serbest yağ asidi içerirler. 2. 2. C. Fosfatidler Fosfatidler, polihidrik alkol (genellikle) gliserol içeren bileşiklerdir. Yapılarında gilserole ilaveten, yağ asitleri, fosforik asit ve nitrojen içeren bir bileşik bulunur. Yemeklik yağlarda genel olarak bulunan fosfatid, lesitin ve sefalindir.
YAĞLAMA TEKNİKLERİ
YAĞLAMA TEKNİKLERİ
BÖLÜM 1
1. GİRİŞ
1.1. Antik Çağdan Günümüze Triboloji
T
riboloji ismi 1967 yılında türetildi ve yunanca sürtmek manasına gelen ıı ve konuşma, inceleme ya da bilimsel inceleme manasına gelen Logos ( ) kelimelerinden gelmektedir. Triboloji, makine elemanlarının yağlanması, aşınması ve sürtünmesinin incelemesini içermektedir. 1966 yılında İngiltere’de basılan “Eğitim ve Bilim Bakanlığı Raporunda” bazen “Jost Raporu” olarak da bilinen raporda “Triboloji” kelimesi ilk defa kullanılmış ve burada birbiriyle bağıl hareket yapan yüzeylerin etkileşim ile ilgili bilim teknoloji ve uygulamalar olarak tarif edilmiştir. Daha iyi bir tanımlama sabit veya hareketli yağlama, sürtünme ve aşınma olarak yapılabilmektedir.
Sürtünme sadece negatif bir hal (durum) değildir: Bir arabanın yolda tutunması direk olarak yol ve lastikler arasındaki sürtünmeye bağlıdır. Benzer şekilde, insan sürtünmesiz yürüyemez. Son olarak en az 100 asırdan önce, daha yumuşak bir odun üzerindeki oyukta, daha sert bir odun parçasının sürtünmesi sonucunda ateşin çıkartılması başarılmıştır.
Bununla beraber ilk mekanizmayı ürettiğinden beri, insan çabasını sınırlandırmak için aşınmayı yenmeye ve sürtünmeyi azaltmaya çalışmaktadır. Yukarıdaki örneğe tekrar dönülürse, motor ve transmisyon sisteminde sürtünme tarafından gücün dörtte birinden fazlası kaybolmaktadır.
1.1.1.Tarih Öncesi Peryot
İnsanlar tarafından üretilen ilk yatak kapı menteşeleridir. Yani bir tahta parçası veya taştaki bir oyuğun içinde dönen bir tahta milden oluşan eksenel yataktır. Mezopotamya’da bulunan Şekil 1.1. de görülen elemanlar M.Ö: 2500 tarihli olup taştan yapılmıştır. Kapı alt desteği çömlek üretimi de ayrıca M.Ö. 4000’in öncesi yıllarda odun, taş ya da hatta çömlekten yapılmış bir eksen (pivot) bulunduran döner çarkın bulunmasına rehberlik yapmıştır. Jericada M.Ö. 2000 tarihli katran ya da hayvani yağ ile yağlanmış bir taş pivot bulunmuştur. M.Ö. 4000’e doğru icat edilen tekerlek ve el arabalarında tahta tekerlekler sabit (tek parça) ve genellikle birkaç parça çermekteydi.
Şekil 1.1. Mezopotamya’da bulunan alt kapı eksen taşı
1.2. Yağlamanın Gelişimi
Kayma işlemi sırasında üretilmiş olan ısı ve artık parçaları çalışma ortamından uzaklaştırmak, kayma yüzeylerindeki sürtünme ve aşınmayı azaltmak için iki katı kayma yüzeyi arasında sıvı, katı veya gaz yağlama maddelerinin ilavesiyle yapılan işleme yağlama adı verilmektedir. Bu sistemi inceleyen bilim ve teknoloji dalına Triboloji denilmektedir. Yağlama prosesleri; cisimlerin temas geometrisi, kayma yüzeylerinin hızı, çevre şartları, kullanılan yağlayıcının fiziksel ve kimyasal özellikleri, malzemenin yapısı, yüzeye yakın tabakanın özelliği gibi birçok faktöre bağlı olabilmektedir.
Sürtünme ve aşınma olayları çok eski tarihlerden itibaren gözlenen ve azaltılması için alınacak tedbirlerin araştırılması insanlık tarihinde önemli bir yere sahiptir. Bu araştırmalar ilk defa kızaklarla başlamış, daha sonra tekerleğin icadıyla devam etmiştir. Sümerlere ait olduğu tespit edilen bir mezardan çıkarılan tekerler muylusu ve bunun üzerinde eser miktarda don yağı kalıntıları M.Ö. 2500 yıllarında yağlama işlemine büyük önem verildiğini göstermektedir. Gelişmeler ihtiyaçlarla birlikte arttmıştır. Beş bin yıl önce Mısırlılar büyük taş kütlelerinin kaydırılması ve araba tekerleklerinin yağlanmasında hayvansal yağlardan faydalanmışlardır. Romalılar ilse bilyalı yataklarla ilgili prensipleri uygulamışlardır. Fatih Sultan Mehmet ise İstanbul’un fethinde gemilerin Haliç’e indirilmesinde kullanılan kızaklarda yağlayıcı olarak zeytinyağı kullanmıştır.
Sürtünme üzerine ilk sistematik araştırmayı mühendis ve sanatçı Leonardo da Vinci (1452-1519) yapmıştır. G. Amontons 1699 yılında yayınladığı bir çalışma ile sürtünme kuvvetinin normal kuvvetin 1/3 olduğunu açıklamıştır. 1785 yılında C.A. Coulomb muhtemelen Amontons’un sonuçlarından habersiz olarak aynı sonuçları açıklamıştır. Kaymalı yatak üzerine ilk sistematik araştırma sonuçlarını bildiren yayın 1882 yılında A.Morin tarafından yapılmış, bunu R.H. Thurston’un mevcut yağlayıcılar üzerindeki araştırması takip etmiştir. Yağlama ile ilgili dar kanallardaki akım olaylarının incelenmesinde en önemli adım 1687’de Newton tarafından atılmıştır.
(1.1.)
Newton bağıntısı yağlama teorisinin temelini oluşturmaktadır. 1883 yılında N.Pettrof bir yağlayıcının en önemli özelliğinin viskozitesi olduğunu açıklamıştır. Aynı yıl İngiliz mühendis. B. Tower bir bilimsel dergide, kaymalı yataklarda hareket bağlı olarak taşıyıcı bir film oluştuğunu ifade etmiştir.
Yağlamanın asıl amacı; iki yüzey arasındaki bir yağ filmi oluşturarak sürtünmeyi daha düşük olan iç sürtünmeye çevirmek ve yüzeyleri birbirinden ayırarak yüzey pürüzlerinin birbirleriyle temasını önlemektir. İki yüzey arasında böyle bir yağ filmi oluşturulur ise, burada sürtünme yağ tabakaları arasına indirgenmiş olacaktır.
Langmuir teorisine göre; yağlayıcılar kürecikler halindeki parçacıklardan doldurulduğunda, düzgün olmayan yüzeylerin yağ molekülleri ile dolduğunu görülmektedir. Hareket başlandığında bu küresel moleküllerin birbiri üzerinden kayarak metal parçaların birbirine sürtünmesi önlenmektedir. Böylece sürtünme birbiri üzerinden kayan yağ tabakaları arasında oluşmaktadır.
Şekil 1.2. Yağ filminin iki yüzey arasında girmesi
Şekil 1.3. Eş çalışan parçaların yağ filmi üzerinde hareketi
Genellikle sürtünme kinematik olarak;
1- Kayma sürtünmesi
2- Yuvarlanma sürtünmesi olmak üzere iki çeşittir.
1.2.1. Konformal (İç bükey) ve Konformal Olmayan Yüzeyler
Konformal yüzeyler yüksek dereceli geometrik uygunluk ile birbirine rahat bir şekilde monte edilmektedir. Böylece yük daha büyük bir alan üzerinde taşınmaktadır. Mesela, bir silindirik radyal kaymalı yatağın yağlama alını yatak çevresi ile uzunluğunun çarpımı kadar olmaktadır. Yük taşıma yüzeyle yük artarken esasında sabit kalmaktadır. Sıvı akışkan filmli radyal yataklar (Şekil 1.4.) ve kaymalı yataklar konformal yüzeylere sahiptirler. Radyal kaymalı yataklarda mil ve yatak arasındaki radyal boşluk genellikle mil çapının binde biri kadardır.
Şekil 1.4. Konformal (İç bükey) yüzeyler
Sıvı akışkan filmli yağlı yüzeylere sahip birçok makina elemanında birbirleriyle konformal yüzey olmayabilmektedir. Taşınacak yükün tamamı o zaman küçük bir yağlama alanı tarafında taşınmalıdır. Konformal olmayan (Dış bükey) bağlantılarda (sistemlerde) yağlama alanı konformal bir yüzeyde umumiyetle 3 kat daha küçük büyüklüktedir. Genelde, konformal olmayan yüzeyler arasındaki yağlama alanı ekseriyetle yükün artmasıyla genişlemektedir. Fakat yine de konformal yüzeyler arasındaki yağlama alanından küçüktür.
Dış bükey yüzeylere ait birkaç örnek verecek olursa; eş çalışan dişi çark dişleri, kamlar ve izleyiciler ile yuvarlanma elemanlı yataklardır. (Şekil 1.5.)
Şekil 1.5. Konformal olmayan (dış bükey) yüzeyler
1.3. YAĞLAMA BÖLGELERİ
Yağ sürtünme ve aşınmayı azaltıp makina elemanları için emniyetli bir ömür ile pürüzsüz (düzgün ) çalışmayı sağlayan bir maddedir. Yağların çoğu (mineral yağlar, sentetik esterler,silikon akışkanlar, ve su gibi) sıvıdırlar. Fakat kuru yataklarda kullanılmak için (Plastik yataklar (PTFE) gibi) katı yağlar yuvarlanma elemanlarda kullanılmak için gres ya da gazlı yataklarda kullanılmak için (hava gibi) gaz halinde de yağlar olabilmektedir. Makina elemanlarına güvenli bir ömür sağlamak için yağ ile yağlanan yüzeyler arasındaki fiziksel ve kimyasal etkileşimi iyi anlaşılmasını gerekli kılmaktadır. Dört farklı yağlama bölgesi ve bunların birbirinden geçişin nasıl olduğunu incelemeden önce kısaca bir tarihi perspektif verilecektir.
1.3.1. Tarihi Perspektif
Bu yüzyılın ortasına kadar genelde iki farklı yağlama bölgesi tanınıyordu. Bunlar hidrodinamik yağlama ve sınır yağlamadır. Hidrodinamik yağlama bölgesi Tower’in (1885) deneyleri ile anlaşılmaya başlanmıştır. Tower yağın içersindeki basıncın ölçülmesinden bir yağ filminin oluştuğunu gösterdi. Petrof (1883) sürtünme ile ilgili ölçümlerinden aynı sonuçları çıkardır. Bu çalışma O. Reynolds’un (1886) sınırlı e daralan yatak yüzeyleri arasında azaltılan Navier-Stokes eşitleri ile süreklilik denkleminden türetilen ikinci derece diferansiyel denklemini kullanışı analitik makalesi ile yakından izlemiştir. Bu basınç son derece düşük sürtünmeli yüzeyler arasında taşınacak (aktarılacak) bir yükü imkan kılar. Çünkü bütün yüzeyler tümüyle bir akışkan filmi ile birbirinden ayrılmışlardır. Böyle bir durumda yağın fiziksel özellikleri, bilhassa dinamik viskozitesi böyle bir sistemde davranışı etkilemektedir.
Sınır yağlamanın tarifi Hardy ve Doubledy (192a,b) dayanmaktadır. Bunlar yüzeye yapışmış son derece ince filmin genelde rölatif kaymaya yardımcı olarak yeterlikte olduğunu bulmuşlardır. Onlar, böyle şartlar altında akışkanın (yağın) kimyasal kompozisyonunun önemli olduğu sonucunu çıkarmıştır. Ayrıca yağlama terimini ilk defa kullanmaya başladılar. Sınır yağlama, hidrodinamik yağlamadan spektrum yağın sonuna zıt yöndedir. Sınır yağlamada kontak şekli yüzeylere bağlanmış olan molekül halindeki ince filmin kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre karar verilir. Burada yağın viskozitesi etkileyici bir parametre değildir.
Son 40 yılda, araştırmalar yağlama bölgelerinin iyi anlaşılmasını ve bu iki uç bölgeler arasında mevcut olan yağlama bölgelerini ve bu bölgelerin sınırlarını belirlenmesini daha kati sonuçlarla gösterdi. Böyle yağlama bölgelerinden birisi konformal olmayan (dış bükey) yüzeylerde meydana gelmektedir. Burada basınç yüksektir ve yüzeyler elastik bir şekilde deforme olmaktadırlar. Bu durumda yağın viskozitesi oldukça yükselebilir ve efektif bir yağın filminin oluşumuna yardım etmektedir. Böyle etkileri bulunan bir yağlama sistemi “Elastohidrodinamik” yağlama olarak adlandırılmaktadır.
1970 den beri sıvı akışkan filmli (sıvı sürtünme ile sınır yağlama arasında her ikisinin de kombine olduğu bir yağlamama durumu meydana geldiği gösterilip bu durum genelde “Kısmi yağlama” ya da bazen de “Karışık yağlama” olarak adlandırılmıştır. Bu tarihe kadar bu yağlama bölgesi bilinmemekteydi. Disiplinler arası yaklaşımlarla bu önemli yağlama mekanizmasının sistemini anlaşılmasını kazanmak bir zorunluluk olmaktadır. İç bükey (konformal) yüzeyler arasında hidrodinamik yağlama; eğer film çok ince ise meydana gelmektedir. Yağlamanın tipi (modu) doğrudan doğruya hidrodinamikten kısmi yağlamaya geçmektedir. Dış bükey (konformal olmayan) yüzeyler için;(burada Elastohidrodinamik yağlama eğer film çok ince ise meydana gelmektedir. Burada da yağlamanın şekli elastohidrodinamik yağlamadan kısmi yağlamaya gitmektedir.
1.3.2. Hidrodinamik Yağlama
Hidrodinamik yağlama (HY) genel olarak konformal (iç bükey) yüzeyler ile karakterize edilmektedir. Yatak yüzeyleri birbirine göre yaklaşmakta, yatak yüzeyleri bağıl harekete sahip ve akışkanın viskozitesi oluğu için hidrodinamik bir şekilde yağlanan radyal veya eksenel yataklarda meydana gelen pozitif basınç yüzeyleri birbirinden ayırmaktadır Bu pozitif basıncın mevcudiyeti uygulanan normal yükün taşınması ile belirtilmektedir. Basıncın büyüklüğü (genellikle 5 Mpa’dan daha küçüktür) genelde yüzeylerin belirli elastik deformasyonlarına neden olacak büyüklüğe sahip değildir. Hidrodinamik bir şekilde yağlanmış bir yatakta minimum film kalınlığı; uygulanan normal yükün, daha düşük hıza sahip yüzey hızı ub, yağın 0 viskozitesi ve yüzeylerin Rxve Ry geometrilerinin (pürüzlerine) bir fonksiyonudur. Şekil 1.6. hidrodinamik yağlamanın bu karakteristiklerini göstermektedir.
Kayma hareketi için minimum film kalınlığı hmin, ubve wz nin aşağıda verildiği gibi bir fonksiyonudur.
(hmin)HY(ub/wz)1/2 (1.2.)
Minimum film kalınlığı normal olarak 1m’yi geçmektedir. Hidrodinamik yağlamada film, genellikle zıt yönlü katı yüzeylerin birbirine temas etmesine müsaade etmeyecek kalınlığı sahiptir. Bu şart genellikle “yağlamanın ideal şekli” olarak bilinmektedir. Çünkü bu düşük sürtünme ve büyük aşınma direnci sağlamaktadır. Katı yüzeylerin yağlanması olayı, yağın bütün olarak fiziksel özellikleri, özellikle de dinamik viskozitesi, tarafından idare edilmektedir. Sürtünme karakteristiği ise sadece viskoz akışkanın kaymasından meydana gelmektedir.
Şekil 1.6. Hidrodinamik yağlamanın karakteristikleri
Bir yatak tarafından taşınacak normal bir yük için, pozitif yük profilleri yatağın uzunluğu boyunca da meydana gelmelidir. Şekil 1.7.’de hidrodinamik olarak yağlanmış yataklarda pozitif basıncı oluşturmanın üç yolu gösterilmektedir.
(a) Kaymalı yatak (b) Film yastığı (squeeze) filmli yatak (c) hidrostatik yatak
Şekil 1.7 Hidrodinamik yağlama için basınç mekanizmasının oluşturulması.
Bir kaymalı yatakta (Şekil 1.7.(a)) pozitif basıncı oluşturmak için; yağ filminin kalınlığı kayma yönünde daraltılmalıdır. Squeeze filminde (Şekil 1.7(b)) squeeze etkisi Wa sıkıştırma hızının yatak yüzeylerinin birbirine yaklaşmasına sahip olmalıdır. Yatak yüzeyleri biri diğerine yaklaştığı zaman basıncın meydana gelmesindeki squeeze mekanizmasında önemli bir tampon etkisi sağlamaktadır. Pozitif basınç sadece film kalınlığı azaldığı zaman üretilecektir. Dışarıda bir basınç kaynağından yağ gönderilen yataklara hidrostatik yatak ismi de verilmektedir. (Şekil 1.7. (c)) Burada basınç yatağın taşıdığı yüke karşılık düşmektedir. Yük taşıma kapasitesi yatağın hareketinden veya yağın viskozitesinden bağımsızdırlar. burada diğer kaymalı yataklarda mevcut olan milin harekete bağladığı ve durduğu anda yüzeylerde temas (kontak) aşınması yoktur.
1.3.3. Elastohidrodinamik Yağlama (EHY)
Elastohidrodinamik yağlama (EHY); yağlanan yüzeylerin önemli ölçüde elastik deformasyon olduğu bir hidrodinamik yağlama şeklidir. Hidrodinamik yağlanmış kaymalı yataklarda en önemli özellik (Şekil 1.7.(a))) daralan film kalınlığı, kayma hareketi; yüzeyler arasındaki viskoz akışkan. Burada da önemlidir. Elastohidrodinamik yağlama normal olarak konformal (dış bükey) yüzeyler ile birleştirilmektedir. Elastohidrodinamik yağlamanın iki farklı şekli vardır.
1.3.3.1. Sert (Şiddetli) Elastohidrodinamik Yağlama (S.E.H.Y): Sert E.H.Y. yüksek elastik modüllü metaller gibi malzemeler ile ilgilidir. bu yağlama şeklinde elastik deformasyon ve basınç-viskozite etkisi eşit bir şekilde önemlidir. Şekil 1.8. sert elastohidrodinamik olarak yağlanmış bağların karakteristiklerini göstermektedir. Maksimum basınç 0,5 ile 5 Gpa arasında değişmektedir. Minimum film kalınlığı normalde 0,1m’e varmaktadır. Bu şartlar hidrodinamik yağlı yataklardan olukça farklıdır. (Şekil 1.6.) Konformal olmayan (Dış bükey) yatak normal bir şekilde yapılan deneylerdeki elastik deformasyon, minimum film kalınlığından büyüklük olarak birkaç kat daha büyüktür. Öte yandan, yağın viskozitesi sistemde 10 kattan daha fazla değişebilmektedir. Minimum film kalınlığı hidrodinamik yağlamadaki gibi (şekil 1.6) aynı parametrelerin bir fonksiyonudur. Fakat etki elastik modülü Eı ve yağın basınç viskozite katsayısı bunlara ilave etki etmektedir.
(1.3.)
Şeki1. 1.8. Sert elastohidrodinamik yağlama karekteristikleri
Sert EHY için minimum film kalınlığı ile uygulanan normal yük ve hız arasındaki ilişki Hamrock ve Dowson (1977) de elde ettiği gibi;
(hmin)SENY wz-0,073 (1.4.)
(hmin)SENY ub0,68 (1.5.)
Sert elastohidrodinamik yağlama (SEHY) (Denk (1.4) ve (1.5)) ile hidrodinamik yağlama (denk (1.2)) sonuçlarını karşılatırınca şu sonuçlar çıkar.
1- Uygulanan normal yük hidrodinamik yağlama hemen hemen sert elastohidrodinamik yağlamadan yedi kat daha büyüktür.Bu sadece sert EHY yağlama için yük tarafında hafif de olsa minimum film kalınlığını etkilediğini, hidrodinamik yağlama için ise önemli ölçüde minimum film kalınlığı etkilediğini ifade etmektedir.
2- Ortalama hız sert EHY. yağlama hidrodinamik yağlamadan az da olsa daha büyüktür. Sert Elastik hidrodinamik yağlanalı mühendislik uygulamalarında yüksek elastik modüllü malzemeleri içeren dişli çarkları, yuvarlanma elemanlı yataklar ve kam mekanizmaları oldukça önemli yer tutmaktadır.
1.3.3.2. Yumuşak Elastohidrodinamik Yağlama (YEHY):Yumuşak elastohidrodinamik yağlama (YEHY) kauçuk gibi düşük elastik modüllü malzemelerde ilgilidir. Şekil 1.9. yumuşak E.H.Y. malzemelerin karakteristiklerini göstermektedir. Yumuşak EHY!da elastik bozulma büyüktür. Hatta hafif yüklerde bile büyük değerler almaktadır. Sert EHY. için (Şekil 1.8.) maksimum basınç 1 Gpa olmasına karşılık yumuşak EHY umumiyetler 1 Mpa civarındadır. Bu düşük basınç sistemin içinde viskozite değişim etkisinin ihmal edilebilecek büyüklüktedir. Minimum film kalınlığı, hidrodinamik yağlamadaki aynı parametrelere etken elastik modül ilave edilerek ortaya çıkan parametrelerin bir fonksiyonudur. Yumuşak EHY için umumen minimum film kalınlığı 1m bir. Yumuşak Elastohidrodinamik yağlamalı mühendislik uygulamalarında düşük elastik modüllü malzemeleri içeren sızdırmazlı elemanları, insan-kemik mafsal bağlantıları, lastik ve pekçok yağlanmış makine elemanlarında kullanılan kauçuk gibi malzemeler ve sistemler oldukça önemli yer tutmaktadır. Sert ve yumuşak EHY yaygın özellikleri sıvı akışkan filmleri ile koherent bağı sağlayan katıların lokal lastik deformasyonlarıdır. Pürüz teması geniş ölçüde önlenmektedir. Burada sürtünme direnci yağın kayması nedeniyle meydana gelmektedir.
Şekil 1.9. Yumuşak elastohidrodinamik yağlamanın karakteristikleri
1.3.4. Sınır Yağlama
Katıların sınır yağlaması bir yağ ile ayrıştırılmadığı için, akışkan filminin etkileri ihmal edilmektedir. Burada büyük pürüz tepelerinde temas olmaktadır. Temas yağlama mekanizması ince yüzey filmleri moleküler miktarının kimyasal ve fiziksel özellikleri ile yönetilmektedir. yağ toplu özellikleri (bütün olarak minor derece önemlidir. Sürtünme katsayısı akışkanın viskozitesinden bağımsızdır. Sürtünme karakteristikleri katıların özelliklerinden bağımsızdır. Sürtünme karakteristikleri katıların özellikleri ve temas eden yüzeylerin yağ filmi tarafından belirlenmektedir.
Yüzey filmlerinin kalınlık değişimleri moleküler büyüklüğüne bağlı olup 1 den 10 m’e kadar değişmektedir.
Şekil 1.10. akışkan filmli ve sınır yağlamada mevcut olan film şartları gösterilmiştir. bu şekilde yüzey girinti çıkıntıları (meyilleri) büyük bir şekilde resmin amacı için bozulmuştur. Doğrultmak için, gerçek yüzeyler keskin tepelerden (sivri) oldukça daha yumuşak yuvarlak teperler görülecektir. Yüzey tepeleri sıvı akışkan filmli yağlamada da temas olmazken sınır yağlamada temas vardır.
(a) Akışkan filmli yağlama- bir yağ hacimli filmi ile ayrıştırılmış yüzeyler
(b) Kısmi yağlama-hem yağ hacmi hem de sınır film bir rol oynar.
(c) Sınır yağlama- özellikle sınır filmlerine bağlıdır.
Şekil 1.10. yağlama Bölgelerinde film şartları
Şekil 1.11. farklı yağlama bölgesinde sürtünme katsayısının davranışını göstermektedir. Sınır yağlama da, sürtünme; hidrodinamik bölgeden çok daha büyük olmasına rağmen, hala yağlanmamış yüzeylerden çok daha küçüktür. Ortalama sürtünme katsayısı; hidrodinamikten elastohidrodinamiğe, elastohidrodinamikten sınır yağlamaya, sınır yağlamadan yağlanmamı kuru yağlama bölgesine giderken artmaktadır.
Şekil 1.11. Değişik yağlama şartların sürtünme katsayısı gösteren çubuk diyagram
Şekil 1.12. Değişik yağlama bölgeleri için aşınma oranı
Şekil 1.12. çalışma yükü tarafından belirlendiği gibi değişik yağlama bölgesindeki aşınma miktarı gösterilmektedir. Hidrodinamik ve elastohidrodinamik bölgelerde aşınma çok azdır veya aşınma yoktur. Çünkü yüzey pürüz tepelerinde bir temas mevcut değildir. Sınır yağlama gölgesinde pürüzlerin birbirleriyle temas derecesi ve oluşacak aşınma miktarları yükün artmasıyla artmaktadır. Sınır yağlamadan yağlanmamış şartlara geçişte aşınma miktarında göze çarpıcı bir değişiklik olmaktadır. Bağıl yük yağlanmamış bölge de arttığı zaman, aşınma miktarı scoring (büyük aşınma) ya da tutuluk yapıncaya kadar artarak makine eleman artık, başarılı olarak çalışamamaktadır. Birçok makine elamanı yağlanmamış (kuru) yüzeyler ile uzun süre çalışmazlar. Şekil 1.11 ve Şekil 1.12 beraber olarak yağlanmamış yüzeylerin sürtünme ve aşınması, sınır yağlamanın sağlanması ile büyük miktarda azalabileceklerini göstermektedir.
Sınır yağlama ağır (büyük) yükler ve düşük çalışma hızları için kullanılır ki burada sıvı akışkan filmli yağlama tutunması zor olmaktadır. Kapı menteşeleri gibi mekanizmalar sınır yağlama şartları altında çalışmaktadır. Maliyetin düşük olduğu diğer uygulamalar da sürtünen yataklarda sınır yağlamanın kullanılması birici derecede önemlidir.
1.3.5. Kısmi (Karışık ) Yağlama
Eğer elastohidrodinamik yağlanmış makine elamanlarında basınç çok yükse ise yada çalışma hızı çok düşük ise, yağ filmi nüfuz edebilecektir. Temasların bir kısmı pürüzler arsında olup kısmi yağlama (bazen karışık yağlama olarak ta adlandırılmaktadır) meydana gelmektedir. Kısmi yağlama bölgesindeki sistemin davranışı sınır ve sıvı akışkan filmli etkilerin bir kombinasyonu ile yönetilmektedir. Sınır yağlamada etkileşim; yağ filmlerini bir veya daha fazla molekül tabası arasındaki meydana gelmektedir. Kısmi sıvı akışkan filmli yağlamanın etkisini; katı yüzeler arasındaki boşluk geliştirmektedir. Ortalama film kalınlığı 1m den daha küçük ve 0,01 m den daha büyüktür.
Elastohidrodinamik yağlamadan kısmi yağlamaya geçişin; zıt yönlü katı yüzeyler arasıdaki boşluğu dolduran akışkanın içindeki basınç tarafından taşınan yükün şiddeti artırıldığında hemen oluşmadığı, fakat yükün şiddeti azaldığında meydana geldiğini bilinmektedir. Yük artarken; yükün büyük bir kısmı katı yüzeylerdeki yüzey çıkıntıları (pürüzleri) arasındaki temas ile taşımaktadır. Ayrıca konformal (iç bükey) yüzeyler için yağlama bölgesi doğrudan doğruya hidrodinamikten kısmi yağlamaya geçmektedir.
1.4. SONUÇ
Burada konformal (iç bükey) ve konformal olmaya (dış bükey) yüzeyler kısaca tanıtıldı. Konformal yüzeyler yüksek geometrik dereceli, bir diğer içinde rahatça sabit edebilecek uygunluktadır. Böylece yük büyük bağıl alanı üzerine taşınmakta ve yükün taşıma yüzeyi yükün artmasıyla sabit kalmaktadır. Konformal olmayan (dış bükey) yüzeyler bir diğeri ile geometrik olarak uygunluklar yoktur. Bu yüzeyler küçük yalama alanına sahiptirler. Yağlama alanı yükün artmasıyla genişlemekte, fakat konformal yüzeylerin yağlama alnı ile karşılaştırıldığında hala küçüktür.
Bir yağlanmış bağlantı içinde yağın fiziksel ve kimyasal etkisinin anlaşılması için kısaca araştırıldı ve 4 farklı yağlama bölgesi tanımlandı.
Bu Bölgeler;
- Hidrodinamik
- Elastohidrodinamik
- Kısmi
- Sınır
olarak tanımlamaktadır.
Hidrodinamik yağlama konformal yüzeyler tarafından karakterize edilmektedir. yağ filmi zıt yönlü katı yüzeyleri temasa geçmelerini önlemek için yeterli kalınlıktadır. Sürtünme sadece viskoz yağın kaymasında yükselmektedir. Hidrodinamik yağlama da oluşturulan basınç (genellikle 5 Mpa’ azdır.) düşüktür. Böylece yüzeyler genellikle rijit düşünülebilmektedir. Ve basınç viskozite etkileri küçüktür. Hidrodinamik yağlama içinde geliştirilen basının 3 çeşidi burada tanıtıldı, Bunlar; kaymalı squeeze ve hidrostatik basınçlı olmak üzeredir.
Kayma hareketli hidrodinamik yağlama için minimum film kalınlığı yüke oldukça duyarlıdır. Burada uygulana normal yükün kare kökü ile ters orantılıdır. Elastohidrodinamik yağlama konformal olmayan yüzeyler tardından karakterize edilmektedir. Burada tekrar katı yüzeylerin pürüzlerinde bir temas yoktur. EYH 2 çeşidi ardır. Sert ve yumuşak. Sert EHY metalik yüzeyler tarafından karakterize edilmektedir ve yumuşak EHY ise elastomerik malzemelerden yağılan yüzeler tarafından karakterize edilmektedirler. Sert EHY’da oluşturulan basınç (umuma 0,5 ile 3 Gpa arasındadır) katı yüzeyleri elastik deformasyon yapabilecek kadar yüksektir. Burada yağın basınç viskozite etkisi önemli olmaktadır. Hidrodinamik yağlamada olduğu gibi, sürtünme; viskoz yağın kaymasında dolayıdır. Sert E.H.Y için minimum film kalınlığı yükün artmasıyla temas alanı arttığı için yükle değişimi (yüke bağımlılığı ) hassas değildir. Bu nedenle yükü taşımak için daha geniş bir yağlama alanı sağlanmalıdır. Yumuşak EHY için elastik yorulma büyüktür, hatta hafi yükler için bu geçerli olmaktadır. Basınç düşük olduğunda sistemdeki yağın viskozitesi basınç ile küçük değişmeler göstermektedir. ve elastik deformasyonlar üstün olmaktadır. Hem hidrodinamik hem de elastohidrodinamik yağlama birbirlerine göre zıt hareketli yüzeyleri birbirlerinden temasını önlemek için yeterli kalınlıktaki filmi oluşturan sıvı akışkan filmli yağlama olaylarıdır.
Sınır yağlamada olukça pürüz teması meydana gelmekte ve yağlama mekanizması molekül oranı (1’den 10 nm’ye) olan ince yüzey filminin fiziksel ve kimyasal özellikleri ile idare edilmektedir. Sürtünme karakteristikleri katıların özellikleri ve müşterek çalışan yüzeylerindeki yağ filmi tarafından karar verilmektedir. Kısmi yağlama (bazen karışık yağlama olarak ta isimlendirilmekte) sınır ve sıvı akışkan filminin karşıması ile meydana gelmektedir.. Bu yağlama bölgesinde pek çok hala bilinmeyen gerçekler yatmaktadır.
BÖLÜM 1
1. GİRİŞ
1.1. Antik Çağdan Günümüze Triboloji
T
riboloji ismi 1967 yılında türetildi ve yunanca sürtmek manasına gelen ıı ve konuşma, inceleme ya da bilimsel inceleme manasına gelen Logos ( ) kelimelerinden gelmektedir. Triboloji, makine elemanlarının yağlanması, aşınması ve sürtünmesinin incelemesini içermektedir. 1966 yılında İngiltere’de basılan “Eğitim ve Bilim Bakanlığı Raporunda” bazen “Jost Raporu” olarak da bilinen raporda “Triboloji” kelimesi ilk defa kullanılmış ve burada birbiriyle bağıl hareket yapan yüzeylerin etkileşim ile ilgili bilim teknoloji ve uygulamalar olarak tarif edilmiştir. Daha iyi bir tanımlama sabit veya hareketli yağlama, sürtünme ve aşınma olarak yapılabilmektedir.
Sürtünme sadece negatif bir hal (durum) değildir: Bir arabanın yolda tutunması direk olarak yol ve lastikler arasındaki sürtünmeye bağlıdır. Benzer şekilde, insan sürtünmesiz yürüyemez. Son olarak en az 100 asırdan önce, daha yumuşak bir odun üzerindeki oyukta, daha sert bir odun parçasının sürtünmesi sonucunda ateşin çıkartılması başarılmıştır.
Bununla beraber ilk mekanizmayı ürettiğinden beri, insan çabasını sınırlandırmak için aşınmayı yenmeye ve sürtünmeyi azaltmaya çalışmaktadır. Yukarıdaki örneğe tekrar dönülürse, motor ve transmisyon sisteminde sürtünme tarafından gücün dörtte birinden fazlası kaybolmaktadır.
1.1.1.Tarih Öncesi Peryot
İnsanlar tarafından üretilen ilk yatak kapı menteşeleridir. Yani bir tahta parçası veya taştaki bir oyuğun içinde dönen bir tahta milden oluşan eksenel yataktır. Mezopotamya’da bulunan Şekil 1.1. de görülen elemanlar M.Ö: 2500 tarihli olup taştan yapılmıştır. Kapı alt desteği çömlek üretimi de ayrıca M.Ö. 4000’in öncesi yıllarda odun, taş ya da hatta çömlekten yapılmış bir eksen (pivot) bulunduran döner çarkın bulunmasına rehberlik yapmıştır. Jericada M.Ö. 2000 tarihli katran ya da hayvani yağ ile yağlanmış bir taş pivot bulunmuştur. M.Ö. 4000’e doğru icat edilen tekerlek ve el arabalarında tahta tekerlekler sabit (tek parça) ve genellikle birkaç parça çermekteydi.
Şekil 1.1. Mezopotamya’da bulunan alt kapı eksen taşı
1.2. Yağlamanın Gelişimi
Kayma işlemi sırasında üretilmiş olan ısı ve artık parçaları çalışma ortamından uzaklaştırmak, kayma yüzeylerindeki sürtünme ve aşınmayı azaltmak için iki katı kayma yüzeyi arasında sıvı, katı veya gaz yağlama maddelerinin ilavesiyle yapılan işleme yağlama adı verilmektedir. Bu sistemi inceleyen bilim ve teknoloji dalına Triboloji denilmektedir. Yağlama prosesleri; cisimlerin temas geometrisi, kayma yüzeylerinin hızı, çevre şartları, kullanılan yağlayıcının fiziksel ve kimyasal özellikleri, malzemenin yapısı, yüzeye yakın tabakanın özelliği gibi birçok faktöre bağlı olabilmektedir.
Sürtünme ve aşınma olayları çok eski tarihlerden itibaren gözlenen ve azaltılması için alınacak tedbirlerin araştırılması insanlık tarihinde önemli bir yere sahiptir. Bu araştırmalar ilk defa kızaklarla başlamış, daha sonra tekerleğin icadıyla devam etmiştir. Sümerlere ait olduğu tespit edilen bir mezardan çıkarılan tekerler muylusu ve bunun üzerinde eser miktarda don yağı kalıntıları M.Ö. 2500 yıllarında yağlama işlemine büyük önem verildiğini göstermektedir. Gelişmeler ihtiyaçlarla birlikte arttmıştır. Beş bin yıl önce Mısırlılar büyük taş kütlelerinin kaydırılması ve araba tekerleklerinin yağlanmasında hayvansal yağlardan faydalanmışlardır. Romalılar ilse bilyalı yataklarla ilgili prensipleri uygulamışlardır. Fatih Sultan Mehmet ise İstanbul’un fethinde gemilerin Haliç’e indirilmesinde kullanılan kızaklarda yağlayıcı olarak zeytinyağı kullanmıştır.
Sürtünme üzerine ilk sistematik araştırmayı mühendis ve sanatçı Leonardo da Vinci (1452-1519) yapmıştır. G. Amontons 1699 yılında yayınladığı bir çalışma ile sürtünme kuvvetinin normal kuvvetin 1/3 olduğunu açıklamıştır. 1785 yılında C.A. Coulomb muhtemelen Amontons’un sonuçlarından habersiz olarak aynı sonuçları açıklamıştır. Kaymalı yatak üzerine ilk sistematik araştırma sonuçlarını bildiren yayın 1882 yılında A.Morin tarafından yapılmış, bunu R.H. Thurston’un mevcut yağlayıcılar üzerindeki araştırması takip etmiştir. Yağlama ile ilgili dar kanallardaki akım olaylarının incelenmesinde en önemli adım 1687’de Newton tarafından atılmıştır.
(1.1.)
Newton bağıntısı yağlama teorisinin temelini oluşturmaktadır. 1883 yılında N.Pettrof bir yağlayıcının en önemli özelliğinin viskozitesi olduğunu açıklamıştır. Aynı yıl İngiliz mühendis. B. Tower bir bilimsel dergide, kaymalı yataklarda hareket bağlı olarak taşıyıcı bir film oluştuğunu ifade etmiştir.
Yağlamanın asıl amacı; iki yüzey arasındaki bir yağ filmi oluşturarak sürtünmeyi daha düşük olan iç sürtünmeye çevirmek ve yüzeyleri birbirinden ayırarak yüzey pürüzlerinin birbirleriyle temasını önlemektir. İki yüzey arasında böyle bir yağ filmi oluşturulur ise, burada sürtünme yağ tabakaları arasına indirgenmiş olacaktır.
Langmuir teorisine göre; yağlayıcılar kürecikler halindeki parçacıklardan doldurulduğunda, düzgün olmayan yüzeylerin yağ molekülleri ile dolduğunu görülmektedir. Hareket başlandığında bu küresel moleküllerin birbiri üzerinden kayarak metal parçaların birbirine sürtünmesi önlenmektedir. Böylece sürtünme birbiri üzerinden kayan yağ tabakaları arasında oluşmaktadır.
Şekil 1.2. Yağ filminin iki yüzey arasında girmesi
Şekil 1.3. Eş çalışan parçaların yağ filmi üzerinde hareketi
Genellikle sürtünme kinematik olarak;
1- Kayma sürtünmesi
2- Yuvarlanma sürtünmesi olmak üzere iki çeşittir.
1.2.1. Konformal (İç bükey) ve Konformal Olmayan Yüzeyler
Konformal yüzeyler yüksek dereceli geometrik uygunluk ile birbirine rahat bir şekilde monte edilmektedir. Böylece yük daha büyük bir alan üzerinde taşınmaktadır. Mesela, bir silindirik radyal kaymalı yatağın yağlama alını yatak çevresi ile uzunluğunun çarpımı kadar olmaktadır. Yük taşıma yüzeyle yük artarken esasında sabit kalmaktadır. Sıvı akışkan filmli radyal yataklar (Şekil 1.4.) ve kaymalı yataklar konformal yüzeylere sahiptirler. Radyal kaymalı yataklarda mil ve yatak arasındaki radyal boşluk genellikle mil çapının binde biri kadardır.
Şekil 1.4. Konformal (İç bükey) yüzeyler
Sıvı akışkan filmli yağlı yüzeylere sahip birçok makina elemanında birbirleriyle konformal yüzey olmayabilmektedir. Taşınacak yükün tamamı o zaman küçük bir yağlama alanı tarafında taşınmalıdır. Konformal olmayan (Dış bükey) bağlantılarda (sistemlerde) yağlama alanı konformal bir yüzeyde umumiyetle 3 kat daha küçük büyüklüktedir. Genelde, konformal olmayan yüzeyler arasındaki yağlama alanı ekseriyetle yükün artmasıyla genişlemektedir. Fakat yine de konformal yüzeyler arasındaki yağlama alanından küçüktür.
Dış bükey yüzeylere ait birkaç örnek verecek olursa; eş çalışan dişi çark dişleri, kamlar ve izleyiciler ile yuvarlanma elemanlı yataklardır. (Şekil 1.5.)
Şekil 1.5. Konformal olmayan (dış bükey) yüzeyler
1.3. YAĞLAMA BÖLGELERİ
Yağ sürtünme ve aşınmayı azaltıp makina elemanları için emniyetli bir ömür ile pürüzsüz (düzgün ) çalışmayı sağlayan bir maddedir. Yağların çoğu (mineral yağlar, sentetik esterler,silikon akışkanlar, ve su gibi) sıvıdırlar. Fakat kuru yataklarda kullanılmak için (Plastik yataklar (PTFE) gibi) katı yağlar yuvarlanma elemanlarda kullanılmak için gres ya da gazlı yataklarda kullanılmak için (hava gibi) gaz halinde de yağlar olabilmektedir. Makina elemanlarına güvenli bir ömür sağlamak için yağ ile yağlanan yüzeyler arasındaki fiziksel ve kimyasal etkileşimi iyi anlaşılmasını gerekli kılmaktadır. Dört farklı yağlama bölgesi ve bunların birbirinden geçişin nasıl olduğunu incelemeden önce kısaca bir tarihi perspektif verilecektir.
1.3.1. Tarihi Perspektif
Bu yüzyılın ortasına kadar genelde iki farklı yağlama bölgesi tanınıyordu. Bunlar hidrodinamik yağlama ve sınır yağlamadır. Hidrodinamik yağlama bölgesi Tower’in (1885) deneyleri ile anlaşılmaya başlanmıştır. Tower yağın içersindeki basıncın ölçülmesinden bir yağ filminin oluştuğunu gösterdi. Petrof (1883) sürtünme ile ilgili ölçümlerinden aynı sonuçları çıkardır. Bu çalışma O. Reynolds’un (1886) sınırlı e daralan yatak yüzeyleri arasında azaltılan Navier-Stokes eşitleri ile süreklilik denkleminden türetilen ikinci derece diferansiyel denklemini kullanışı analitik makalesi ile yakından izlemiştir. Bu basınç son derece düşük sürtünmeli yüzeyler arasında taşınacak (aktarılacak) bir yükü imkan kılar. Çünkü bütün yüzeyler tümüyle bir akışkan filmi ile birbirinden ayrılmışlardır. Böyle bir durumda yağın fiziksel özellikleri, bilhassa dinamik viskozitesi böyle bir sistemde davranışı etkilemektedir.
Sınır yağlamanın tarifi Hardy ve Doubledy (192a,b) dayanmaktadır. Bunlar yüzeye yapışmış son derece ince filmin genelde rölatif kaymaya yardımcı olarak yeterlikte olduğunu bulmuşlardır. Onlar, böyle şartlar altında akışkanın (yağın) kimyasal kompozisyonunun önemli olduğu sonucunu çıkarmıştır. Ayrıca yağlama terimini ilk defa kullanmaya başladılar. Sınır yağlama, hidrodinamik yağlamadan spektrum yağın sonuna zıt yöndedir. Sınır yağlamada kontak şekli yüzeylere bağlanmış olan molekül halindeki ince filmin kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre karar verilir. Burada yağın viskozitesi etkileyici bir parametre değildir.
Son 40 yılda, araştırmalar yağlama bölgelerinin iyi anlaşılmasını ve bu iki uç bölgeler arasında mevcut olan yağlama bölgelerini ve bu bölgelerin sınırlarını belirlenmesini daha kati sonuçlarla gösterdi. Böyle yağlama bölgelerinden birisi konformal olmayan (dış bükey) yüzeylerde meydana gelmektedir. Burada basınç yüksektir ve yüzeyler elastik bir şekilde deforme olmaktadırlar. Bu durumda yağın viskozitesi oldukça yükselebilir ve efektif bir yağın filminin oluşumuna yardım etmektedir. Böyle etkileri bulunan bir yağlama sistemi “Elastohidrodinamik” yağlama olarak adlandırılmaktadır.
1970 den beri sıvı akışkan filmli (sıvı sürtünme ile sınır yağlama arasında her ikisinin de kombine olduğu bir yağlamama durumu meydana geldiği gösterilip bu durum genelde “Kısmi yağlama” ya da bazen de “Karışık yağlama” olarak adlandırılmıştır. Bu tarihe kadar bu yağlama bölgesi bilinmemekteydi. Disiplinler arası yaklaşımlarla bu önemli yağlama mekanizmasının sistemini anlaşılmasını kazanmak bir zorunluluk olmaktadır. İç bükey (konformal) yüzeyler arasında hidrodinamik yağlama; eğer film çok ince ise meydana gelmektedir. Yağlamanın tipi (modu) doğrudan doğruya hidrodinamikten kısmi yağlamaya geçmektedir. Dış bükey (konformal olmayan) yüzeyler için;(burada Elastohidrodinamik yağlama eğer film çok ince ise meydana gelmektedir. Burada da yağlamanın şekli elastohidrodinamik yağlamadan kısmi yağlamaya gitmektedir.
1.3.2. Hidrodinamik Yağlama
Hidrodinamik yağlama (HY) genel olarak konformal (iç bükey) yüzeyler ile karakterize edilmektedir. Yatak yüzeyleri birbirine göre yaklaşmakta, yatak yüzeyleri bağıl harekete sahip ve akışkanın viskozitesi oluğu için hidrodinamik bir şekilde yağlanan radyal veya eksenel yataklarda meydana gelen pozitif basınç yüzeyleri birbirinden ayırmaktadır Bu pozitif basıncın mevcudiyeti uygulanan normal yükün taşınması ile belirtilmektedir. Basıncın büyüklüğü (genellikle 5 Mpa’dan daha küçüktür) genelde yüzeylerin belirli elastik deformasyonlarına neden olacak büyüklüğe sahip değildir. Hidrodinamik bir şekilde yağlanmış bir yatakta minimum film kalınlığı; uygulanan normal yükün, daha düşük hıza sahip yüzey hızı ub, yağın 0 viskozitesi ve yüzeylerin Rxve Ry geometrilerinin (pürüzlerine) bir fonksiyonudur. Şekil 1.6. hidrodinamik yağlamanın bu karakteristiklerini göstermektedir.
Kayma hareketi için minimum film kalınlığı hmin, ubve wz nin aşağıda verildiği gibi bir fonksiyonudur.
(hmin)HY(ub/wz)1/2 (1.2.)
Minimum film kalınlığı normal olarak 1m’yi geçmektedir. Hidrodinamik yağlamada film, genellikle zıt yönlü katı yüzeylerin birbirine temas etmesine müsaade etmeyecek kalınlığı sahiptir. Bu şart genellikle “yağlamanın ideal şekli” olarak bilinmektedir. Çünkü bu düşük sürtünme ve büyük aşınma direnci sağlamaktadır. Katı yüzeylerin yağlanması olayı, yağın bütün olarak fiziksel özellikleri, özellikle de dinamik viskozitesi, tarafından idare edilmektedir. Sürtünme karakteristiği ise sadece viskoz akışkanın kaymasından meydana gelmektedir.
Şekil 1.6. Hidrodinamik yağlamanın karakteristikleri
Bir yatak tarafından taşınacak normal bir yük için, pozitif yük profilleri yatağın uzunluğu boyunca da meydana gelmelidir. Şekil 1.7.’de hidrodinamik olarak yağlanmış yataklarda pozitif basıncı oluşturmanın üç yolu gösterilmektedir.
(a) Kaymalı yatak (b) Film yastığı (squeeze) filmli yatak (c) hidrostatik yatak
Şekil 1.7 Hidrodinamik yağlama için basınç mekanizmasının oluşturulması.
Bir kaymalı yatakta (Şekil 1.7.(a)) pozitif basıncı oluşturmak için; yağ filminin kalınlığı kayma yönünde daraltılmalıdır. Squeeze filminde (Şekil 1.7(b)) squeeze etkisi Wa sıkıştırma hızının yatak yüzeylerinin birbirine yaklaşmasına sahip olmalıdır. Yatak yüzeyleri biri diğerine yaklaştığı zaman basıncın meydana gelmesindeki squeeze mekanizmasında önemli bir tampon etkisi sağlamaktadır. Pozitif basınç sadece film kalınlığı azaldığı zaman üretilecektir. Dışarıda bir basınç kaynağından yağ gönderilen yataklara hidrostatik yatak ismi de verilmektedir. (Şekil 1.7. (c)) Burada basınç yatağın taşıdığı yüke karşılık düşmektedir. Yük taşıma kapasitesi yatağın hareketinden veya yağın viskozitesinden bağımsızdırlar. burada diğer kaymalı yataklarda mevcut olan milin harekete bağladığı ve durduğu anda yüzeylerde temas (kontak) aşınması yoktur.
1.3.3. Elastohidrodinamik Yağlama (EHY)
Elastohidrodinamik yağlama (EHY); yağlanan yüzeylerin önemli ölçüde elastik deformasyon olduğu bir hidrodinamik yağlama şeklidir. Hidrodinamik yağlanmış kaymalı yataklarda en önemli özellik (Şekil 1.7.(a))) daralan film kalınlığı, kayma hareketi; yüzeyler arasındaki viskoz akışkan. Burada da önemlidir. Elastohidrodinamik yağlama normal olarak konformal (dış bükey) yüzeyler ile birleştirilmektedir. Elastohidrodinamik yağlamanın iki farklı şekli vardır.
1.3.3.1. Sert (Şiddetli) Elastohidrodinamik Yağlama (S.E.H.Y): Sert E.H.Y. yüksek elastik modüllü metaller gibi malzemeler ile ilgilidir. bu yağlama şeklinde elastik deformasyon ve basınç-viskozite etkisi eşit bir şekilde önemlidir. Şekil 1.8. sert elastohidrodinamik olarak yağlanmış bağların karakteristiklerini göstermektedir. Maksimum basınç 0,5 ile 5 Gpa arasında değişmektedir. Minimum film kalınlığı normalde 0,1m’e varmaktadır. Bu şartlar hidrodinamik yağlı yataklardan olukça farklıdır. (Şekil 1.6.) Konformal olmayan (Dış bükey) yatak normal bir şekilde yapılan deneylerdeki elastik deformasyon, minimum film kalınlığından büyüklük olarak birkaç kat daha büyüktür. Öte yandan, yağın viskozitesi sistemde 10 kattan daha fazla değişebilmektedir. Minimum film kalınlığı hidrodinamik yağlamadaki gibi (şekil 1.6) aynı parametrelerin bir fonksiyonudur. Fakat etki elastik modülü Eı ve yağın basınç viskozite katsayısı bunlara ilave etki etmektedir.
(1.3.)
Şeki1. 1.8. Sert elastohidrodinamik yağlama karekteristikleri
Sert EHY için minimum film kalınlığı ile uygulanan normal yük ve hız arasındaki ilişki Hamrock ve Dowson (1977) de elde ettiği gibi;
(hmin)SENY wz-0,073 (1.4.)
(hmin)SENY ub0,68 (1.5.)
Sert elastohidrodinamik yağlama (SEHY) (Denk (1.4) ve (1.5)) ile hidrodinamik yağlama (denk (1.2)) sonuçlarını karşılatırınca şu sonuçlar çıkar.
1- Uygulanan normal yük hidrodinamik yağlama hemen hemen sert elastohidrodinamik yağlamadan yedi kat daha büyüktür.Bu sadece sert EHY yağlama için yük tarafında hafif de olsa minimum film kalınlığını etkilediğini, hidrodinamik yağlama için ise önemli ölçüde minimum film kalınlığı etkilediğini ifade etmektedir.
2- Ortalama hız sert EHY. yağlama hidrodinamik yağlamadan az da olsa daha büyüktür. Sert Elastik hidrodinamik yağlanalı mühendislik uygulamalarında yüksek elastik modüllü malzemeleri içeren dişli çarkları, yuvarlanma elemanlı yataklar ve kam mekanizmaları oldukça önemli yer tutmaktadır.
1.3.3.2. Yumuşak Elastohidrodinamik Yağlama (YEHY):Yumuşak elastohidrodinamik yağlama (YEHY) kauçuk gibi düşük elastik modüllü malzemelerde ilgilidir. Şekil 1.9. yumuşak E.H.Y. malzemelerin karakteristiklerini göstermektedir. Yumuşak EHY!da elastik bozulma büyüktür. Hatta hafif yüklerde bile büyük değerler almaktadır. Sert EHY. için (Şekil 1.8.) maksimum basınç 1 Gpa olmasına karşılık yumuşak EHY umumiyetler 1 Mpa civarındadır. Bu düşük basınç sistemin içinde viskozite değişim etkisinin ihmal edilebilecek büyüklüktedir. Minimum film kalınlığı, hidrodinamik yağlamadaki aynı parametrelere etken elastik modül ilave edilerek ortaya çıkan parametrelerin bir fonksiyonudur. Yumuşak EHY için umumen minimum film kalınlığı 1m bir. Yumuşak Elastohidrodinamik yağlamalı mühendislik uygulamalarında düşük elastik modüllü malzemeleri içeren sızdırmazlı elemanları, insan-kemik mafsal bağlantıları, lastik ve pekçok yağlanmış makine elemanlarında kullanılan kauçuk gibi malzemeler ve sistemler oldukça önemli yer tutmaktadır. Sert ve yumuşak EHY yaygın özellikleri sıvı akışkan filmleri ile koherent bağı sağlayan katıların lokal lastik deformasyonlarıdır. Pürüz teması geniş ölçüde önlenmektedir. Burada sürtünme direnci yağın kayması nedeniyle meydana gelmektedir.
Şekil 1.9. Yumuşak elastohidrodinamik yağlamanın karakteristikleri
1.3.4. Sınır Yağlama
Katıların sınır yağlaması bir yağ ile ayrıştırılmadığı için, akışkan filminin etkileri ihmal edilmektedir. Burada büyük pürüz tepelerinde temas olmaktadır. Temas yağlama mekanizması ince yüzey filmleri moleküler miktarının kimyasal ve fiziksel özellikleri ile yönetilmektedir. yağ toplu özellikleri (bütün olarak minor derece önemlidir. Sürtünme katsayısı akışkanın viskozitesinden bağımsızdır. Sürtünme karakteristikleri katıların özelliklerinden bağımsızdır. Sürtünme karakteristikleri katıların özellikleri ve temas eden yüzeylerin yağ filmi tarafından belirlenmektedir.
Yüzey filmlerinin kalınlık değişimleri moleküler büyüklüğüne bağlı olup 1 den 10 m’e kadar değişmektedir.
Şekil 1.10. akışkan filmli ve sınır yağlamada mevcut olan film şartları gösterilmiştir. bu şekilde yüzey girinti çıkıntıları (meyilleri) büyük bir şekilde resmin amacı için bozulmuştur. Doğrultmak için, gerçek yüzeyler keskin tepelerden (sivri) oldukça daha yumuşak yuvarlak teperler görülecektir. Yüzey tepeleri sıvı akışkan filmli yağlamada da temas olmazken sınır yağlamada temas vardır.
(a) Akışkan filmli yağlama- bir yağ hacimli filmi ile ayrıştırılmış yüzeyler
(b) Kısmi yağlama-hem yağ hacmi hem de sınır film bir rol oynar.
(c) Sınır yağlama- özellikle sınır filmlerine bağlıdır.
Şekil 1.10. yağlama Bölgelerinde film şartları
Şekil 1.11. farklı yağlama bölgesinde sürtünme katsayısının davranışını göstermektedir. Sınır yağlama da, sürtünme; hidrodinamik bölgeden çok daha büyük olmasına rağmen, hala yağlanmamış yüzeylerden çok daha küçüktür. Ortalama sürtünme katsayısı; hidrodinamikten elastohidrodinamiğe, elastohidrodinamikten sınır yağlamaya, sınır yağlamadan yağlanmamı kuru yağlama bölgesine giderken artmaktadır.
Şekil 1.11. Değişik yağlama şartların sürtünme katsayısı gösteren çubuk diyagram
Şekil 1.12. Değişik yağlama bölgeleri için aşınma oranı
Şekil 1.12. çalışma yükü tarafından belirlendiği gibi değişik yağlama bölgesindeki aşınma miktarı gösterilmektedir. Hidrodinamik ve elastohidrodinamik bölgelerde aşınma çok azdır veya aşınma yoktur. Çünkü yüzey pürüz tepelerinde bir temas mevcut değildir. Sınır yağlama gölgesinde pürüzlerin birbirleriyle temas derecesi ve oluşacak aşınma miktarları yükün artmasıyla artmaktadır. Sınır yağlamadan yağlanmamış şartlara geçişte aşınma miktarında göze çarpıcı bir değişiklik olmaktadır. Bağıl yük yağlanmamış bölge de arttığı zaman, aşınma miktarı scoring (büyük aşınma) ya da tutuluk yapıncaya kadar artarak makine eleman artık, başarılı olarak çalışamamaktadır. Birçok makine elamanı yağlanmamış (kuru) yüzeyler ile uzun süre çalışmazlar. Şekil 1.11 ve Şekil 1.12 beraber olarak yağlanmamış yüzeylerin sürtünme ve aşınması, sınır yağlamanın sağlanması ile büyük miktarda azalabileceklerini göstermektedir.
Sınır yağlama ağır (büyük) yükler ve düşük çalışma hızları için kullanılır ki burada sıvı akışkan filmli yağlama tutunması zor olmaktadır. Kapı menteşeleri gibi mekanizmalar sınır yağlama şartları altında çalışmaktadır. Maliyetin düşük olduğu diğer uygulamalar da sürtünen yataklarda sınır yağlamanın kullanılması birici derecede önemlidir.
1.3.5. Kısmi (Karışık ) Yağlama
Eğer elastohidrodinamik yağlanmış makine elamanlarında basınç çok yükse ise yada çalışma hızı çok düşük ise, yağ filmi nüfuz edebilecektir. Temasların bir kısmı pürüzler arsında olup kısmi yağlama (bazen karışık yağlama olarak ta adlandırılmaktadır) meydana gelmektedir. Kısmi yağlama bölgesindeki sistemin davranışı sınır ve sıvı akışkan filmli etkilerin bir kombinasyonu ile yönetilmektedir. Sınır yağlamada etkileşim; yağ filmlerini bir veya daha fazla molekül tabası arasındaki meydana gelmektedir. Kısmi sıvı akışkan filmli yağlamanın etkisini; katı yüzeler arasındaki boşluk geliştirmektedir. Ortalama film kalınlığı 1m den daha küçük ve 0,01 m den daha büyüktür.
Elastohidrodinamik yağlamadan kısmi yağlamaya geçişin; zıt yönlü katı yüzeyler arasıdaki boşluğu dolduran akışkanın içindeki basınç tarafından taşınan yükün şiddeti artırıldığında hemen oluşmadığı, fakat yükün şiddeti azaldığında meydana geldiğini bilinmektedir. Yük artarken; yükün büyük bir kısmı katı yüzeylerdeki yüzey çıkıntıları (pürüzleri) arasındaki temas ile taşımaktadır. Ayrıca konformal (iç bükey) yüzeyler için yağlama bölgesi doğrudan doğruya hidrodinamikten kısmi yağlamaya geçmektedir.
1.4. SONUÇ
Burada konformal (iç bükey) ve konformal olmaya (dış bükey) yüzeyler kısaca tanıtıldı. Konformal yüzeyler yüksek geometrik dereceli, bir diğer içinde rahatça sabit edebilecek uygunluktadır. Böylece yük büyük bağıl alanı üzerine taşınmakta ve yükün taşıma yüzeyi yükün artmasıyla sabit kalmaktadır. Konformal olmayan (dış bükey) yüzeyler bir diğeri ile geometrik olarak uygunluklar yoktur. Bu yüzeyler küçük yalama alanına sahiptirler. Yağlama alanı yükün artmasıyla genişlemekte, fakat konformal yüzeylerin yağlama alnı ile karşılaştırıldığında hala küçüktür.
Bir yağlanmış bağlantı içinde yağın fiziksel ve kimyasal etkisinin anlaşılması için kısaca araştırıldı ve 4 farklı yağlama bölgesi tanımlandı.
Bu Bölgeler;
- Hidrodinamik
- Elastohidrodinamik
- Kısmi
- Sınır
olarak tanımlamaktadır.
Hidrodinamik yağlama konformal yüzeyler tarafından karakterize edilmektedir. yağ filmi zıt yönlü katı yüzeyleri temasa geçmelerini önlemek için yeterli kalınlıktadır. Sürtünme sadece viskoz yağın kaymasında yükselmektedir. Hidrodinamik yağlama da oluşturulan basınç (genellikle 5 Mpa’ azdır.) düşüktür. Böylece yüzeyler genellikle rijit düşünülebilmektedir. Ve basınç viskozite etkileri küçüktür. Hidrodinamik yağlama içinde geliştirilen basının 3 çeşidi burada tanıtıldı, Bunlar; kaymalı squeeze ve hidrostatik basınçlı olmak üzeredir.
Kayma hareketli hidrodinamik yağlama için minimum film kalınlığı yüke oldukça duyarlıdır. Burada uygulana normal yükün kare kökü ile ters orantılıdır. Elastohidrodinamik yağlama konformal olmayan yüzeyler tardından karakterize edilmektedir. Burada tekrar katı yüzeylerin pürüzlerinde bir temas yoktur. EYH 2 çeşidi ardır. Sert ve yumuşak. Sert EHY metalik yüzeyler tarafından karakterize edilmektedir ve yumuşak EHY ise elastomerik malzemelerden yağılan yüzeler tarafından karakterize edilmektedirler. Sert EHY’da oluşturulan basınç (umuma 0,5 ile 3 Gpa arasındadır) katı yüzeyleri elastik deformasyon yapabilecek kadar yüksektir. Burada yağın basınç viskozite etkisi önemli olmaktadır. Hidrodinamik yağlamada olduğu gibi, sürtünme; viskoz yağın kaymasında dolayıdır. Sert E.H.Y için minimum film kalınlığı yükün artmasıyla temas alanı arttığı için yükle değişimi (yüke bağımlılığı ) hassas değildir. Bu nedenle yükü taşımak için daha geniş bir yağlama alanı sağlanmalıdır. Yumuşak EHY için elastik yorulma büyüktür, hatta hafi yükler için bu geçerli olmaktadır. Basınç düşük olduğunda sistemdeki yağın viskozitesi basınç ile küçük değişmeler göstermektedir. ve elastik deformasyonlar üstün olmaktadır. Hem hidrodinamik hem de elastohidrodinamik yağlama birbirlerine göre zıt hareketli yüzeyleri birbirlerinden temasını önlemek için yeterli kalınlıktaki filmi oluşturan sıvı akışkan filmli yağlama olaylarıdır.
Sınır yağlamada olukça pürüz teması meydana gelmekte ve yağlama mekanizması molekül oranı (1’den 10 nm’ye) olan ince yüzey filminin fiziksel ve kimyasal özellikleri ile idare edilmektedir. Sürtünme karakteristikleri katıların özellikleri ve müşterek çalışan yüzeylerindeki yağ filmi tarafından karar verilmektedir. Kısmi yağlama (bazen karışık yağlama olarak ta isimlendirilmekte) sınır ve sıvı akışkan filminin karşıması ile meydana gelmektedir.. Bu yağlama bölgesinde pek çok hala bilinmeyen gerçekler yatmaktadır.
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)
