Aromatik bitkilerin uçucu yağları çoğunlukla yaprak, çiçek, kök, kabuk gibi çeşitli bitki kısımlarının damıtılmasıyla elde edilir. Bu uçucu yağlar sudan hafif olduklarından, damıtma işleminden sonra su üzerinde yüzerler ve kolayca ayrılıp toplanırlar. Uçucu yağ verimini en üst düzeye çıkarmak için, çiftçinin uçucu yağın ekstraksiyonu sırasında ve tatlı fesleğen yetiştiriciliği sırasında dikkat etmesi gerekir.
Damıtma işlemi iki farklı şekilde yapılabilir:
- Su ve buhar distilasyonu: Ana parçaları imbik, kondenser, toplayıcı ve kapalı tepkime kabıdır. Buhar, bitki materyalinin bir ızgara ile ayrıldığı ünitede suyun kaynatıldığı damıtma ünitesinde üretilir. Bu şekilde oluşan buhar, uçucu yağı da beraberinde taşıyarak su soğutmalı bir kondansatöre geçer (yukarıdaki resme bakın). Toplama kabında hem uçucu yağ hem de su toplanır. Uçucu yağ sudan daha hafiftir bu yüzden suyun üstünde bir tabaka oluşturur ve fiziksel olarak kolayca ayrılabilir.
- Buhar distilasyonu: Ana parçalar imbik, kondenser, toplayıcı ve kazandır. Buhar, bitki materyalinin yüklendiği damıtma kazanına bağlı olan ayrı bir kazanda üretilir. Uçucu yağ, yukarıdaki bölümde açıklanan aynı işlemle damıtılır. Bununla birlikte, buharın basıncı manipüle edilebilirken, önceki yöntemde buhar atmosferik basınçta üretilmektedir.
Resim 1. Buharlı distilasyon ekipmanı
Boyutların daha küçük olduğu küçük çiftliklerde, özellikle çiftçi damıtma ekipmanına daha az para yatırmak istiyorsa, ilk yöntem ekonomik olduğu için tercih edilir. Ürünün altındaki alan büyükse ve sürekli damıtma gerekiyorsa, buhar kazanı kullanan bir damıtma düzeneği önerilir. Genel olarak, her iki yöntemde de elde edilen uçucu yağların geri kazanımı ve kalitesi benzerdir.
Uçucu yağların iki farklı şekilde damıtılmasının çeşitli özellikleri aşağıdaki tabloda sunulmuştur:
| Distilasyon tekniklerinin bazı özellikleri | ||
| Özellik | Su ve Buharlı Distilasyon | Buharlı Distilasyon |
| Operasyon boyutu | Küçük ve orta ölçekli çiftlikler | Büyük çiftlikler |
| Damıtıcı tipi | Küçük ve hareket edebilir | Büyük ve hareket edemez |
| Kullanılabilen bitki materyali | Ot ve yaprak materyali | Herhangi bir bitki materyali uygundur; yaprak, ot, tohum, kök ve odunsu dokular |
| Difüzyon verimliliği | İyi | Su buharı ile veya su buharı tarafından takip edilen yüksek sıcaklık ile iyi bir difüyon sağlanır |
| Sistemdeki buhar basıncı | 1 ATM civarı | Ayarlanabilir |
| Sistem sıcaklığı | 100 oC civarı | Ayarlanabilir |
| Yağ bileşenlerinin hidrolizi | Oldukça düşük | Genellikle hafif |
| Distilasyon oranı | Oldukça iyi | Yüksek |
| Yağ kalitesi ve distilasyon verimi | İyi | İyi |
Tatlı fesleğende uçucu yağ bileşikleri yapraklarda bulunur. Tarla koşullarında, bütün bitki sap halinde damıtma için kullanılır; yaprakların ayrılması önerilmez. Ancak, gövde kısmı uçucu yağ içermediği için uzaklaştırılmalıdır. Ürünü hasat ederken, çiftçiye sadece yumuşak bitki kısmını toplaması ve sert sapları geride bırakması tavsiye edilir. Bazen hasattan sonra bile sert saplar ve dallar, bitkiyi damıtma kabına yüklemeden önce mümkün olduğu ölçüde ayrılmalı ve çıkarılmalıdır.
Tatlı fesleğen bitkisi distilasyondan önce kısmen gölgede kurutulur. Optimum yağ ayrışması elde etmek için damıtma süresi 2,5 ila 3 saattir. Yağ geri kazanımı ortalama %0,5 olmak üzere %0,4-0,6 arasında değişmektedir. İlk hasatta, yağ içeriği %0,4'ten biraz daha fazla olabilir ve ikinci hasatta bu oran %0,5-0,6 olabilir. Bunun nedeni, çoğunlukla yaprak kısımlarından oluşan ikinci mahsullerdeki düşük verimdir. Eğer 1 ton reyhan bitkisi damıtılırsa, 4-6 kg yağ beklenebilir. Böylece, üç hasattan elde edilen toplam fesleğen yağı miktarı 100-120 kg/ha (40-50 kg/ dönüm) olabilir. Tatlı reyhan bitkisinin ana, birinci ve ikinci hasatları toplam yağ veriminin sırasıyla %50'sini (50-60 kg/ha), %30'unu (30-40 kg/ha) ve %20'sini (20-25 kg/ha) verir.
Damıtma sonrası işlemler: Uçucu yağ sudan ayrıldıktan ve toplandıktan sonra içerisinde hala bir miktar su kalacaktır. Su ile temas uçucu yağın zamanla bozulmasına neden olur. Kalan su bir ayırma hunisi (2) kullanılarak uzaklaştırılmalıdır.
Resim 2. Ayırma hunisi
Ardından, uçucu yağdaki ilişkili nem (su) %4’lük su içermeyen sodyum sülfat ile karıştırılarak uzaklaştırılır ve berrak bir uçucu yağ elde etmek için süzülür. Bu şekilde elde edilen yağ alüminyum, cam, paslanmaz çelik veya HDPE'den yapılmış hava geçirmez kaplarda saklanır. Yağ karanlık bir yerde saklanır. Su, hava veya güneş ışığı ile herhangi bir temas uçucu yağın kalitesini bozabilir.
Tatlı Fesleğen Yağının Kalitesi
Başlıca kimyasal bileşenler tatlı fesleğen yağının kalitesini belirler. Bunlar bir kalite test laboratuvarında gaz kromatografisi (GC/GC-MS) ile analiz edilir. Bu makalede ele alınan tatlı fesleğen yağının başlıca kimyasal bileşenleri metil kavikol (%60-70) ve linaloldür (%22-30)(1). Metil kavikol ve linalol genelde ters orantılıdır. N gübrelerinin uygulanması, tatlı fesleğen yağındaki metil kavikol konsantrasyonunu artırır ve linalol konsantrasyonunu azaltır (1). Bununla birlikte, kafur, limonen, 1,8-sineol, linalol, geraniol, öjenol, metil öjenol, estragol (metil kavikol), metil-sinnamat gibi çok çeşitli kimyasal bileşenlere sahip çeşitli fesleğen ‘’kemotipleri’’ vardır. Başlıca kimyasal bileşenler olarak metil kavikol ve linalol içeren tatlı Avrupa fesleğeni pazarın büyük bir kısmını tek başına domine etmektedir.
Referanslar
- Prakasa Rao, E.V.S., K. Puttanna, R.S.Ganesha Rao and S. Ramesh (2007). Nitrogen and potassium nutrition of French basil (Ocimum basilicum Linn.). J. Spices and Aromatic Crops, 16(2), 99-105.
- https://stock.adobe.com/in/search?k=%22separating+funnel%22&continue-checkout=1
