Kayısı Çekirdeği Kabuğu ve Çay Atığından Makromoleküllerin İzolasyon Verimi Üzerine Alkali Ön İşlem Parametrelerinin Etkisi

Abstract

Bu çalışmada çay posası (çay demleme atığı) ve kayısı çekirdeği biyokütle kaynağı olarak kullanıldı. Alkali ön işlem süreci ile temel bileşenler izole edilmeye çalışıldı. Alkali ön işlem süreç parametrelerinin izolasyon verimleri üzerine etkisi incelendi. Etkisi incelenen parametreler; alkali konsantrasyonu (10 g/L - 40 g/L), hidrojen peroksit konsantrasyonu (% 1 - % 5) ve temas süresi (3-8 saat)’dir. TGA, H-NMR ve XRD analizleri ile izole edilen temel bileşenler karakterize edildi. Optimum temas süresi ve alkali konsantrasyonu sırasıyla 6 saat ve 20 g/L olarak belirlendi. Hemiselüloz, selüloz ve ligninin optimum koşullarda (hammaddeye bağlı olarak) izolasyon verimliliği, çay posası için sırasıyla %36, %25, %23 ve kayısı çekirdeği için %26, %34, %24 olarak belirlendi. Hidrojen peroksit konsantrasyonunun hemiselüloz ve selüloz izolasyon verimliliğini belirli bir konsantrasyona kadar arttırdığı; ancak hidrojen peroksit oranı kritik değeri aştığında temel bileşenlerin bozulduğu tespit edildi. Çay posası ve kayısı çekirdeği hemiselülozlarının H-NMR analizi sonucunda, izole hemiselülozik fraksiyonun anhidro ksiloz birimleri, 4-O-metil glukuronik asit içerdiği anlaşıldı. İzole edilmiş selülozik fraksiyonların,% 60-55 aralığında bir kristallik derecesine sahip oldukları bulundu. Hemiselüloz ve selülozun FTIR analizi sonucunda izolasyonun etkili bir şekilde yapılamadığı bulunmuştur. Selülozik fraksiyonların ksilan kalıntıları ve hemiselüloz fraksiyonlarının ligninin aromatik iskeletini içerdiği tespit edildi.