1

LABORATUVAR

TEKNiKLERi 2009

Yrd. Doç. Dr. Melih Zeytinoğlu

Uzman Hülya Zeytinoğlu

2

ÜNİTE 1. LABORATUVAR NEDİR?

LABORATUVAR ÇEŞİTLERİ NELERDİR?

Laboratuvarın tanımı

Bilimsel ve teknik araştırma, inceleme, deney ve çeşitli gözlem olanağı sağlanması için kurulmuş, içinde çalışmalara özel gerekli araç, gereç ve maddeler bulunan özel donanımlı mekana laboratuvar denir.

Her bilim dalına ya da araştırması yapılacak konuya göre kurulmuş özel laboratuvarlar vardır: Örnek: kimya laboratuvarı, fizik laboratuvarı, deney hayvanları laboratuvarı, bilgisayar laboratuvarı, gıda laboratuvarı, ....... vb.

Bu özel yerlerde araştırma geliştirme çalışmaları ile deneyler yapılmaktadır. Her laboratuvarın özel çalışma alanı ve konusu vardır. Bu nedenle laboratuvarlar genelleştirilmiş adlarıyla anılırlar. Tıbbi laboratuvarlar, Malzeme laboratuvarları, Araştırma geliştirme laboratuvarları, Ön hazırlık laboratuvarları, ....vb.

Çevremizde meydana gelen olayları gözleme, gözlem sonucu elde edilen bilgileri biriktirip sınıflama ve düzenliliklerini araştırıp, bunlardan gerçeklere ve deneysel yöntemlere dayanarak yasalar çıkarmaya çalışan düzenli bilgi ağı bilim olarak tanımlanır. Bilimin tanımı gereği gerçekleştirilen çalışma düzenine bilimsel çalışma denir. Laboratuvar adı verilen yapay olarak oluşturulmuş bir ortamda, olay (laboratuvar koşulu), konum veya objeler araştırmacının oluşturacağı şartlarda incelenir. Yapılan bu incelemeler genellikle 2 biçimde yapılmaktadır. 1) Gözlem

Doğada var olan bir olayın kendi şartlarında (müdahale edilmeden) incelenmesine "gözlem" denir. Her bilimsel çalışma gözlemle başlar, fakat burada değinilen gözlem, göz ile bakmaktan farklıdır.Her türlü deney, başlangıçta dikkatli ve sistemli gözlemlere dayanır. Gözlem yapan kişi olayın ayrıntılarını ve koşullarını ortaya koyacak kadar dikkatli olmalıdır.İyi bir gözlem değerlendirmede, bilgiye ulaşmada, zamanında ve doğru kararları almada, büyük önem taşımaktadır.

2) Deney

3

Açıklanamayan bir olayı, bir ilkeyi, bir varsayımı sınamak amacıyla yapılan çalışma veya işleme "deney" adı verilir. Deney sonuçlarına göre prensipler çıkarılabilir. Hipotezlerin doğru veya yanlış olup, olmadığı ispatlanabilir. Kısacası deney gözlemin kontrollü olarak yapılan ve istenildiğinde yapay ortamda tekrarlanabilen bir çalışma biçimidir. Deneyde araştırmacı çalışmayı bizzat kendisi yaptığı için, olayın gidişine müdahale edilebilir. Gözlemde bu mümkün olmadığından, sadece izlemekle yetinilmektedir.

Gösteri (demonstrasyon): Laboratuvarda bir deneyin veya başka işin örnek olarak yapılması ve bunun izlenmesine demonstrasyon denir. Burada birtakım filmler, resimler, slaytlar, harita ve modeller v.s. de kullanılabilir. Deney;

(a) Bilimde gerçekleri bulmak için kullanılır, (b) Olaylar, olgular arasındaki bağlantıları ve bu bağlantılarla ilgili yasaların açıklanmasını

mümkün kılar, (c) Öğretim çalışmalarında birer varsayım olarak kabul edilen bilim yasalarının doğruluğunu

ispatlamak için kullanılır, (d) Öğretimde bilinen gerçeklerin tam olarak anlaşılmasını sağlar.

Deneyin bir plân dahilinde yapılması ve plânda şu öğelerin bulunmasına dikkat edilmelidir.

1) Deneyin konusu, 2) Deneyin amacı, 3) Deneyin kim tarafından yapılacağı, 4) Deneyin ne zaman yapılacağı, 5) Deneyde kullanılacak araç ve gereçler, 6) Deneyde uygulanacak yöntem, 8) Sonucun yazılması ve değerlendirilmesi.

Sonuç olarak deney, gözlemin ileri safhası olup en güvenilir bilimsel metoddur ve bilimsel düşünmeyi sağlar. LABORATUVARIN GENEL ÖZELLİKLERİ : Laboratuvarların genel özellikleri aşağıda belirtilmiştir;

1- İdari bölüm, fiziksel, kimyasal ve mikrobiyoloji analiz laboratuvar bölümleri ayrı birimler halinde planlanmalıdır.

2- Laboratuvarlar; yapılan analizin özelliğine uygun bir şekilde planlanmalı ve çalışmalıdır.

3- Laboratuvarlar özel çevre şartları gerektiren analizlerde bu şartları kontrol etmeye yarayan alet ve ekipmanlarla donatılmalı ve ayrı bölümler halinde planlanmalıdır.

4

4- Laboratuvarlar ısı, sıcaklık, toz, nem, buhar, titreşim, elektromanyetik etkenler ve zararlı canlılar gibi olumsuz şartlardan korunmalıdır.

5- Laboratuvar çalışma koşullarının 20 0C’da sabit tutulması için gerekli önlemler alınmalıdır.

6- Çalışan personelin iş güvenliği için uygun giysi ve donanım kullanması sağlanmalıdır.

7- Laboratuvarın her bölümünde temizlik, sanitasyon ve dezenfeksiyon işlemleri periyodik olarak yazılı talimatlara göre yapılmalı ve kayıtları tutulmalıdır.

8- Laboratuvarda çalışan personelin, periyodik sağlık kontrolleri yapılmalı ve bulaşıcı hastalığı olan veya taşıyıcı olduğu belirlenen personel laboratuvarda çalıştırılmamalıdır.

9- Analiz yapılan bölümler, çalışan personelin pratik ve rahat hareket etmesini sağlayacak ve tehlike riski yaratmayacak şekilde uygun genişlikte olmalıdır.

10- Boru sistemleri, radyatörler, aydınlatma sistem ve bağlantıları ile diğer servis noktalarının temizlenmesi kolay olacak şekilde tasarlanmalı ve yerleştirilmelidir.

11- Duvar, tavan ve tabanları kolayca temizlenebilir ve gerektiğinde dezenfekte edilebilir özellikte malzemelerle kaplanmış olmalıdır.

12- Aydınlatma, ısıtma ve havalandırma sistemleri yapılacak analizlere uygun olmalı ve doğrudan veya dolaylı olarak analizleri etkilememelidir.

13- Laboratuvarın girişi ve çıkışı denetlenebilmeli ve laboratuvarın analiz yapılan bölümlerine çalışan personel haricindeki kişilerin girişleri önlenebilmelidir.

14- Kimyasal maddeler risk gruplarına ve saklama koşullarına göre, havalandırma sistemli ayrı oda, dolap veya depolarda bulundurulmalıdır.

15- Kimyasal maddenin bulunduğu oda, dolap ve depolar kilitlenebilmeli ve anahtarı sorumlu yöneticide bulunmalıdır.

16-Laboratuvarda ilk yardım için gerekli ilaç ve malzemelerin bulunduğu ilk yardım dolabı ve talimatı yer almalıdır.

17- Laboratuvarda yangına karşı gerekli önlemlerin alındığına dair itfaiyeden belge alınmalıdır.

18- Tuvaletler laboratuvar bölümlerine açılmamalıdır.

19- Binanın boya, badana ve diğer bakımları periyodik olarak yapılmalıdır.

20- Laboratuvar binasının çevresinde kirliliğe yol açacak çöp ve atık yığınları, su birikintileri ve zararlı canlıların yerleşmesine uygun ortamlar olmamalıdır.

21-Laboratuvarların faaliyet göstereceği konulara göre laboratuvarlarda ortaya çıkan atıklar direk alıcı ortama verilmemeli, tekniğine ve mevzuatına uygun bir şekilde laboratuvar binasından uzaklaştırılmalıdır.

5

LABORATUVAR ÇEŞİTLERİ: Laboratuvarlar; içerisinde özel amaçlı çalışma ve araştırmalar, deneyler, incelemeler yapılan, çalışılan konunun ve çalışmanın özelliğine göre özel ekip ve ekipman ile donanımlı yerler olmalıdır. Bu nedenle; araştırılması gereken konular, araştırma yöntemleri, kullanılan araç ve gereçler gibi laboratuvar çalışmasını oluşturan unsurların çeşitliliği laboratuvarlar arasındaki farkları da oluştururlar. Laboratuvarlar arasındaki bu farklılıklar genel olarak şu şekilde sınıflandırılmaktadır.

1. Çalışmaların içeriğine göre sınıflandırma:

Laboratuvarın kurulma aşamasında yapılacak çalışmaların içeriği büyük ölçüde önemlidir. Yapılacak çalışmanın özelliğine ve içerdiği konulara yönelik laboratuvarın adı belirlenir ve laboratuvar, yapılacak bu çalışmanın özelliğine göre planlanır, dizayn edilir, ihtiyaç duyulan ekip ve ekipman ile donatılır. Örnek: Kontrol Laboratuvarı, Analiz Laboratuvarı, Ön araştırma Laboratuvarı, Öğrenci Laboratuvarı, Fizik Laboratuvarı, Nüklear Araştırma Laboratuvarı, Genetik Laboratuvarı, ….. v.b.

2. Kullanılan araç gereçlere göre sınıflandırma:

Yapılacak çalışmalar bazen özel bir yada birkaç araç gerektirdiğinden, bir laboratuvar sadece özel araç(lar)a yönelik olarak düzenlenir, ve o araç adıyla anılır. İçerdiği araç konusunda özel eğitim görmüş çalışanları ile bu tür laboratuvarlarda genel olarak rutin çalışmalar yapılır.

6

Elektron Mikroskop Laboratuvarı, PCR Laboratuvarı, Elektroforez Laboratuvarı, Rontgen Laboratuvarı,…… v.b.

3. Kullanılan yöntemlere göre sınıflandırma:

Bu laboratuvarlarda çalışmalarda kullanılacak yöntem belirleyici olmaktadır. Uygulanacak yöntem bir yada birkaç çeşit olabildiği gibi yöntemler dizisinden oluşan bir süreci de içerebilir. Biyoteknoloji Laboratuvarı, Temel İşlemler Laboratuvarı, Hücre Kültürü Laboratuvarı, ……v.b.

4. Fiziksel özelliğine göre sınıflandırma: Kullanılan araçların ve/veya çalışmaların özelliklerine göre laboratuvarların fiziki özelliği de sınıflandırmalarda belirleyici olmaktadır. Bilinen laboratuvar özelliklerinden çok daha farklı özelliklere sahip olan bu tür laboratuvarlar bazen çok büyük alan, hacim ve/veya ekipmanlara sahiptirler. Gökyüzü gözlem Laboratuvarı, Botanik Uygulama Laboratuvarı, Kuş Gözlem Laboratuvarı, Makina

Montaj Laboratuvarı, v.b.

7

Örnek Gıda Laboratuvarlarının çeşitleri

Gıda Kalite Kontrolu laboratuvarı çeşitli kimyasal, fiziksel ve enzimatik yöntemlerle gıda kalitesinin değerlendirilmesini kapsamaktadır. Bu amaçla laboratuvarda örnek hazırlama ekipmanları, yağ tayini için Gerber Santrifüj ve Soxhelet aparatı, nem tayinleri için etüvler, kuru madde tayinleri için refraktometreler, gıdalarda çeşitli boya maddelerinin ve kimyasal koruyucular (nitrit, benzoik asit ) gibi çeşitli katkı maddelerinin ve pastörizasyon işleminin etkinliğinin testi için fosfataz enzim aktivitesi tayini gibi çok sayıda kolorimetrik analiz için spektrofotometre, nişasta tayininde olduğu gibi optikçe aktiflik üzerine dayalı ölçümler için polarimetre, gıdalarda protein tayini için Kjeldahl aparatı ve ayrıca kalitatif olarak çok sayıda gıda bileşeninin analizinde yoğun olarak kullanılan İnce Tabaka Kromatografisi aksesuarları ve UV lambası ile inorganik madde kalıntılarının tespiti için kül fırını mevcuttur. Ayrıca laboratuvarda genel amaçlı olarak santrifüj, su banyoları, elektrikli ısıtıcılar, teraziler mevcuttur.

Gıda Teknolojisi laboratuvarı çeşitli gıda prosesleri sırasında kullanılan ekipmanları içermektedir. Laboratuvarda akışkan pek çok gıda maddesinin (süt,meyve suyu gibi) pastörizasyonunun laboratuvar ölçeğinde yapılabildiği pastörizatör, gıda kurutma işlemlerinin laboratuvar ölçeğinde incelenmesine yönelik olarak katı gıdalar için Akışkan Yatak Kurutucu ve sıvılaştırılmış gıdaları tanecik boyutuna kurutma amacıyla Püskürtmeli Kurutucu, tanecik boyutu analizi için elek ve hububat kalite analizleri için gluten kuvvetinin / kalitesinin değerlendirilmesinde kullanılan sedimantasyon cihazı, hektolitre terazisi ve yaş öz tayini aparatları ve su aktivitesi tayin cihazı mevcuttur. Laboratuvarda genel amaçlı olarak vakum pompaları, teraziler, etüvler, su banyoları da bulunmaktadır.

Gıda Analiz laboratuvarı Gıda analizleri, çoklu kimyasal, biyolojik, fiziksel ve organoleptik parametreleri kapsar. Bu parametrelere göre Gıda bileşen analizleri ve gıda güvenlik analizleri yapılmaktadır. Gıda Güvenliği Analizleri, Proses Değerlendirmesi ve Gıda Güvenliği Gözetimlerinden elde edilen bulguları bir araya getirerek “private label” ürünlerinin pazar konumlandırmasına yardımcı olur. Enstrümental Analiz laboratuvarı Yüksek basınçlı sıvı kromatografi cihazı ve örnek hazırlama ekipmanları ile birlikte vakum pompası

8

bulunmaktadır. Sıvı kromatografisi cihazında UV-Absorbans dedektörü ve Fluoresans Dedektörü mevcuttur. Diğer yüksek basınçlı sıvı kromatografi cihazında DAD dedektörü mevcut olup, gıdaların fenolik içeriğinin incelenmesinde yararlanılmaktadır. Bu dedektörleri kullanarak gıda maddelerinde çeşitli vitaminlerin analizi, küf zehirleri olan aflatoksinlerin tayini, klorofil ve antosiyanin gibi doğal gıda pigmentlerinin analizi yapılmaktadır. Ayrıca GLC (Gaz likit kromatografi) cihazı ile özellikle gıdaların yağ asit kompozisyonu incelenmektedir. Bu laboratuvarlarda, Diferansiyel Taramalı Kalorimetre ile çeşitli gıda bileşenlerinin termal özellikleri incelenebilmektedir. Ayrıca mevcut rheometre ile gıdaların akış özellikleri ve Texture Analyzer cihazı ile gıdaların dokusu detaylı olarak araştırılabilmektedir. Mikrobiyoloji Laboratuvarı gıdaların mikrobiyal kontaminasyonunun incelendiği bir laboratuvardır. Laboratuvarda sterilizasyon sağlamak amacıyla otoklav, Pasteur fırını ve soğutuculu etüvler ile birlikte su banyoları ve karıştırıcı ile parçalayıcı gibi örnek hazırlama ekipmanları mevcuttur. Laboratuvarda gıda maddelerinin toplam bakteri, küf ve maya kontaminasyonları ile birlikte koliform bakteri, E.coli, Listeria , Stapylococcus ve Salmonella gibi çeşitli hastalık yapıcı bakterilerin izolasyonu da yapılmaktadır. Ayrıca laboratuvarda fermentasyon çalışmalarında kullanılabilen biyoreaktör de mevcuttur. Mikrobiyoloji laboratuvarlarında genel olarak kullanılan cihazlar şunlardır:

1) Otoklav 2) Kuru Hava Sterilizatörü 3) Etüv 4) Analitik ve kaba terazi 5) Su banyosu 6) Mikrodalga fırın 7) Steril Kabin 8) Vakum Pompası 9) pH metre 10) Çeker ocak 11) Vortex 12) Santrifüj 13) Blender

Temel İşlemler Laboratuvarı Temel İşlemler Laboratuvarı çeşitli gıda prosesleri sırasında kullanılan ekipmanları laboratuvar ölçeğinde içermektedir. Bu cihazlarda yapılan denemeler ile laboratuvarda pek çok gıda prosesi incelenmektedir. Temel işlemler laboratuvarında genel olarak kullanılan cihazlar şunlardır: 1) Pastörizatör 2) Akışkan Yatak Kurutucu 3) Püskürtmeli Kurutucu 4) Tünel Kurutucu 5) Borularda Basınç Kaybı çalışmalarının yapıldığı bir cihaz,

9

6) Ultrafiltrasyon cihazı 7) Liyofilizasyon cihazı 8) Katı-Sıvı Ekstraktör 9) Evaporatör 10) Otoklav 11) Distillasyon Ünitesi Duyusal Analiz Laboratuvarı Duyusal Analiz Laboratuvarında insan duyularının bir enstrüman gibi kullanıldığı analiz metotlarıyla gıdaların tat, koku, doku, renk, şekil ve boyut gibi duyusal özelliklerinin değerlendirilmesi yapılmaktadır. Ürün geliştirme, yeni ürün formülasyonları geliştirme veya kalite muhafazası gibi konularda araştırma amacıyla kullanılan testler için laboratuvarda test kabinleri ve örnek hazırlama odası bulunmaktadır. ÜNİTE 2. LABORATUVARDA UYULMASI GEREKEN KURALLAR Günümüzde hızla gelişen teknolojinin sağladığı imkanlar ile eğitim, sağlık, endüstri, çevre ve tarım ile ilgili laboratuvarlarda çok gelişmiş cihazlar ile deneyler yapılmaktadır. Ancak cihazın kullanım düğmesine gelinceye kadar bazı temel laboratuvar bilgilerine gereksinim vardır. Birçok bilim dalında, kullanılan materyal ve amaçları farklı olmakla birlikte aynı inceleme yöntemleri kullanılabilmektedir. Laboratuvarda yapılan deneyler belli bir itina ile yapıldığında emniyetlidir. Ancak kurallara uyulmadığında bütün kimyasal deneyler tehlikelidir. Laboratuvarda çalışanlar bu konuda eğitimli olmalıdır. 1) Zamanın verimli kullanılabilmesi için laboratuvar çalışmaları mutlaka önceden

planlanmalıdır. 2) Laboratuvarı yönetenlerin izni olmadan hiçbir madde ve malzeme laboratuvardan dışarı

çıkarılmamalıdır. 3) Laboratuvara ilgili kişiler dışında hiç kimse girmemelidir. 4) Laboratuvarda başkalarının da çalıştığı düşünülerek gürültü ve asla şaka yapılmamalıdır. 5) Laboratuvarda hiçbir şey yenilip, içilmemeli, gıda maddesi

bulundurulmamalı ve laboratuvar ekipmanları bu amaçla kullanılmamalıdır.

6) Laboratuvar buzdolaplarında ve diğer dolaplarında gıda maddesi

bulunmamalıdır.

10

7) Deneyde kullanılacak alet ve cam malzemenin temiz olmasına dikkat edilmeli, kırık ve çatlak araç-gereçle çalışılmamalıdır. Deney bitiminde çalışma yeri ve kullanılan malzeme temizlenmelidir. Herhangi bir yere asit veya başka bir aşındırıcı kimyasal döküldüğünde bol su ile yıkanmalıdır.

8) Kimyasal madde alırken, alınan kabın üzerindeki etiket dikkatle okunmalı, doğru maddenin alındığından emin olunmalıdır. Ayrıca kullanılan kimyasal maddeler doğrudan büyük şişelerden alınmamalıdır. Gereken miktar kadar sıvı reaktifler, reaktif şişelerine, katı maddeler de kapaklı geniş ağızlı cam veya plastik şişe ya da kavonozlara konulmalıdır. Reaktif şişeleri üzerine reaktif adını ve konsantrasyonunu belirten etiketler yapıştırılmalı ve kullanım sırasında kapakları açık bırakılmamalı sıkıca kapatılmalıdır.

9) Kimyasal maddeler taşınırken iki el kullanılmalı, bir el kapaktan sıkıca tutarken, diğeri ile

şişenin altından kavranmalıdır. Eğer büyük hacimli bir kap taşınacak ise mutlaka taşıyıcı kullanılmalıdır.

10) Katı haldeki maddeler şişelerden daima temiz bir spatül veya kaşıkla alınmalıdır. Aynı kaşık

temizlenmeden başka bir madde içine sokulmamalıdır. Şişe kapakları hiçbir zaman alt tarafları ile masa üzerine konulmamalıdır. Aksi takdirde, kapak yabancı maddelerle kirleneceği için tekrar şişeye yerleştirilince bu yabancı maddeler şişe içindeki saf madde veya çözelti ile temas edip, onu bozabilir.

11) Laboratuvarda bulunan hiç bir kimyasal madde koklanmamalı veya

tadılmamalıdır. 12) Kimyasal maddelerin birbirleriyle reaksiyona girerek yangına veya şiddetli patlamalara yol

açabileceği ve toksik ürünler oluşturabileceği unutulmamalıdır. Bu grup bileşikler geçimsiz kimyasal maddeler olarak adlandırılır. Bunlar her zaman ayrı ambalaj ve yerlerde muhafaza edilmelidir. Bu maddelerden bazıları aşağıdadır:

Kimyasallar Karışmaması Gereken Kimyasallar

Aktif karbon Kalsiyum hipoklorit, oksidan maddeler Alkali metaller (Na, K.v.b.)

Hidrokarbonlar ve sulu çözeltileri, su

Amonyak Civa, klor, iyot, brom, kalsiyum

11

Amonyum nitrat Toz halindeki metaller, yanıcı sıvılar, kükürt, kloratlar, tüm asitler, nitritler

Anilin Hidrojen peroksit, nitrik asit Asetik asit Kromik asit, nitrik asid, hidroksil içeren bileşikler, etilen glikol,

perklorik asit, peroksitler, permanganatlar Asetilen Flor, klor, brom, bakır, civa, gümüş Aseton Derişik nitrik asit, derişik sülfürik asit Bakır Asetilen, hidrojen peroksit Brom Amonyak, asetilen, butan ve diğer petrol gazları, turpentin Civa Asetilen, amonyak Flor Bütün maddeler Gümüş Asetilen, okzalik asit, tartarik asit, amonyak, karbondioksit Hidroflorik asit Amonyak Hidrojen peroksit Bakır, krom, demir, metal ve metal tuzları, yanıcı sıvılar, anilin,

nitrometan Hidrojen sülfit Nitrik asid, oksidan maddeler Hidrokarbonlar Flor, klor, brom, kromik asit, sodyum peroksit (benzen, eter) Hidrosiyanik asit Nitrik asit, alkaliler İyot Asetilen, amonyak Kalsiyum oksit Su Klor Amonyak, asetilen, butan ve diğer petrol gazları, turpentin Kloratlar Amonyak, toz halindeki metaller Kromik asit Asetik asit, gliserin, bazı alkoller, yanıcı sıvılar, turpentin Kükürtlü hidrojen Nitrik asit, oksidan gazlar Nitrik asit Asetik asit, anilin, kromik asit, hidrosyanik asit, hidrojen sülfit,

yanıcı sıvılar ve gazlar Oksijen Yağlar, grees, hidrojen, yanıcı sıvılar, yanıcı katılar ve yanıcı gazlar Okzalik asit Gümüş, civa Perklorik asit Asetik anhidrit, alkoller, karbon tetraklorür, karbon dioksit Potasyum permanganat

Gliserin, etilen glikol, benzaldehit, sülfürik asit

Sodyum nitrat Amonyum nitrat, diğer amonyum tuzları Sülfürik asit Kloratlar, perkloratlar, permanganatlar Yanıcı sıvılar Amonyum nitrat, kromik asit, hidrojen peroksit, nitrik asit,

halojenler 13) Etil alkol gibi yanıcı, tutuşucu maddeler bek alevinden uzak tutulmalıdır. 14) Deri yoluyla hastalıkların bulaşma riskinden dolayı laboratuvar ortamında çalışılırken açık

yaralar mutlaka yara bandı ile kapatılmalıdır.

15) Laboratuvarda kişisel eşyalar kontaminasyona açık halde bırakılmamalıdır.

16) Laboratuvarda hava akımı olmamalıdır.

17) Laboratuvarda çalışırken mutlaka önlük giyilmeli ve önlük ilikli durumda olmalıdır.

12

18) Çalışmanın niteliğine göre gerektiğinde eldiven ve koruyucu gözlük kullanılmalıdır.

19) Laboratuvarda kontak lenslerin kullanılması sakıncalıdır, kimyasal madde buharları göz ile kontak lens arasına sızarak etkisini yavaş gösteren zararlı oluşumlara yol açabilir.

20) Laboratuvarda rahat ve düz ayakkabı giyilmeli ve özellikle açık ayakkabı giyilmemelidir. 21) Laboratuvarda çalışmaya başlamadan önce kullanılacak olan masa dezenfekte edilmelidir. 22) Personel her giriş ve çıkışta ellerini dezenfekte etmelidir.

23) Materyallerin kırılması ya da yere dökülmesi durumunda gereken önlemler alınmalıdır. 24) Çalışmanın özelliğine göre yeterli sayıda ve steril olmak üzere boş erlen, boş tüp, boş petri

kutusu gibi cam v.b malzemeler hazır bulundurmalıdır.

25) Pipet kullanırken hiçbir şekilde ağızla çekilmemeli, pipete adapte edilebilen aletler yardımıyla (puar, pipetör vb.) kullanılmalıdır.

26) Laboratuvardaki cihazların kalibrasyonu düzenli olarak yapılmalıdır. 27) Çözelti konulan şişelerin etiketlenmesi gerek görünüş ve gerekse yanlışlıklara meydan

verilmemesi için gereklidir. Kağıt etiket kullanılıyorsa yazıların ıslanınca akmayan kalemle yazılmalıdır. Direkt cam üzerine yapılacak işaretlemelerde cam kalemi kullanılmalıdır.

28) Analiz raporlarında laboratuvar çalışma koşulları (sıcaklık ve süre) belirtilmelidir. 29) Kirli ve atık malzemeler gereğine uygun biçimde ortamdan uzaklaştırılmalıdır.

Laboratuvardaki çöpler steril edildikten sonra atılmalıdır. 30) Zararlı kimyasal maddeler ve çözeltiler lavaboya dökülmemelidir. 31) Laboratuvarda yapılan analizlerin belirli aralıklarla doğru yapıldığı denetlenmelidir. 32) Analiz raporları mutlaka dolma kalem, tükenmez kalem gibi silinemez kalemlerle yazılmalı,

hatalı kayıt asla silinmemeli, üzeri çizilerek doğrusu yazılmalıdır. Elektronik ortamda tutulan kayıtlarda da benzeri uygulama yapılmalıdır. Elektronik ortamda güvenlik yeterince sağlanmalıdır. Laboratuvar kayıtlarının en az 2 yıl boyunca korunması gereklidir.

33) 26 Haziran 2002 tarih ve 24796 sayılı Resmi Gazete'de yayımlanarak yürürlüğe girmiş olan "İyi Laboratuvar Uygulamaları Prensipleri ve Test Laboratuvarlarının Belgelendirilmesine Dair Yönetmelik" laboratuvarda bulundurulmalı, personelin bu yönetmeliği okuması sağlanmalıdır.

34) Laboratuvar doğrudan güneş ışığı almamalı, yeterli aydınlatma ve iyi bir havalandırma sağlanmalı ve sıcaklığın 25 oC'dan fazla olması halinde klima kullanılmalıdır.

13

35) Laboratuvar çalışması bittiğinde su, doğalgaz v.b tehlike oluşturabilecek bağlantıların vanaları kontrol edilmeli, kapalı olduğundan emin olunmalıdır.

Laboratuvarda sıklıkla kullanılan kimyasalların özellikleri şunlardır:

Klorik asitler: Kolaylıkla reaksiyona girerler. Bu asitler bir yere sıçradığı zaman gerekli önlemler alınmalıdır. Temizleme sırasında üç faktör önemlidir:

1. Molekülün su ile reaksiyonu, 2. Kimyasal maddenin ve parçalanma ürünlerinin korrozif özelliği, 3. İnsanda yaptığı irritasyonlar.

Klorik asitleri temizlemede su kullanılmamalıdır (Ancak vücuda sıçraması halinde, bol su ile yıkanmalıdır). Reaksiyon sonunda ortaya çıkan ısı, klorlu maddeyi buharlaştırır. Buharın kokusu irrite edicidir. Klorik asitler bir yere sıçradığı zaman önce üzerine kum, sodyum bikarbonat veya ikisinin karışımı dökülmelidir. Biraz bekleyip metal veya plastik bir kaşıkla kazınmalıdır. Kumun bırakacağı leke çok az ve açık renklidir.

Alkali metaller: 1. Yanıcı olmaları, 2. Su ile reaksiyonları, 3. Nemli deri ile temasları önlenmelidir.

Alkali metaller ile vücudun temas eden yeri bol su ile yıkanmalıdır. Bunların su ile reaksiyonları sonucu hidrojen açığa çıkar. Eğer çalışılan laboratuvarda ısı yüksek ise hidrojen patlar.

Eterler: Deri ile temasları kurutucu etkiye sahiptir. Uzun süre temas sonucu dermatit oluşur. Belli şartlarda yanıcıdırlar. Örneğin etil eterin 45°C'da yanmaya başladığı iyi bilinir. Yanmaya statik elektrik de sebep olabilir (buhar). Eter yangınlarını söndürmek için CO2 kullanılır. Bir yere eter sıçradığı zaman yapılacak iş, eteri süngere emdirip çeker ocak altında buharlaştırmaktır.

Sülfürik asit: Hangi konsantrasyonda olursa olsun, gözlerle teması tehlikelidir. Derişik sülfürik asit gayet korrozif olup, deride şiddetli yanıklar meydana getirir. Sulandırılırken, asit daima yavaş ve dikkatlice suya dökülür, asla tersi yapılmaz.

Nitrik asit: Zararı ve tehlikesi konsantrasyonu arttıkça artar. Yüksek konsantrasyondaki nitrik asitle çeker ocakta çalışılmalıdır. Dumanlı ve derişik nitrik asit vücut ve özellikle gözler için tehlikelidir. Yüksek ısıda son derece zehirli nitrojen oksit buharları verir.

Glasiyal asetik asit: Oldukça korozifdir. Yanıkları çabuk iyileşmez, mutlaka bir sağlık kuruluşuna başvurulmalıdır.

Hidroflorik asit: Son derece tehlikelidir. Vücudun neresine değerse değsin şiddetli yanıklar yapar ve çabuk iyi olmaz. Buharı da solunumda tehlikeli olup, fazlası ölüme neden olabilir. Bu bakımdan ancak iyi işleyen bir çeker ocak içinde kullanılır.

Pikrik asit: Kuru olunca patlayıcı olduğundan daima, en az %10 sulu halde muhafaza edilir.

14

Civa: Herhangi bir şekilde dökülürse derhal vakum kaynağından yararlanılarak temizlenmelidir. Köpük tip sentetik süngerler vasıtasıyla da toplanabilir. Eğer toplanamayacak kadar eser miktarda kalırsa üzerine kükürt serpilir ve bu sayede sülfür haline getirilerek zararsız kılınır. HNO3, HClO4 gibi organik maddeleri etkileyen reaktifler için cam kapaklı cam şişeler kullanılmalıdır. Camı etkileyen HF ve derişik alkali hidroksit çözeltileri ise plastik şişelerde tutulmalıdır. Asit, baz veya tuz çözeltilerinin hazırlanmasında; bu maddelerin üzerine su dökülmemelidir. Çünkü ani köpürmeler istenmeyen durumlara yol açabilir. Bu nedenle suyun üzerine bu tür maddeler yavaşça eklenmelidir. Laboratuvarda kullanılan birçok maddenin buharlarının solunulması zehirlenmelere ve solunum yollarında yara oluşumlarına yol açabilir. Laboratuvarda en çok kullanılan nitrik asit (HNO3), sülfürik asit (H2SO4), hidroklorik asit (HCl) gibi inorganik asitler; formik asit (HCOOH), asetik asit (CH3 COOH), kloroasetik asit (ClH2COOH) gibi organik asitler ve pentan (C5H12), benzen (C6H6), etilalkol (C2H5O4), asetik asitin etil esteri (CH3 COOC2H5) gibi organik çözücülerin buharlaştırılmasında kaynama noktalarına uygun olarak seçilen değişik türde denetimli ısıtıcılar kullanılır. Özellikle bu maddelerin buharlarının zehirli olması çeker ocakta çalışmayı gerektirir. Alkol, eter gibi yanıcı organik sıvılar çeker ocakta bile asla çıplak alevde ısıtılmamalı uygun elektrikli ısıtıcı kullanılmaladır. Zehirli kimyasallar lavaboya akıtarak değil, özel şişelere konularak uzaklaştırılmalıdır. Katı kimyasal maddeler ve çözeltiler çöp sepetine dökülmemelidir. Lavaboya dökülmesi sorun yaratmayan çözeltiler bol su ile akıtılmalı; katı kimyasal maddeler ise toplama kabında toplanmalıdır.

ÜNİTE 3. LABORATUVAR KAZALARI VE GÜVENLİK ÖNLEMLERİ Laboratuvarda tüm önlemler alınmış olsa bile tamamen tehlikelerden uzaklaşılmış sayılmaz. Çalışma sürecince tüm dikkat ve ilgi çalışmaya verilmelidir. Laboratuvarlar çalışma alanı olarak tehlikeli mekanlar sayılır. Bu yerlerde çalışanların, potansiyel tehlikeyi ve acil durumlarda ne yapacaklarını ayrıntılı olarak bilmeleri gerekir. Laboratuvar güvenliği; çalışma konusu hakkında önceden bilgilenme, dikkat, temizlik, düzenli çalışma, oluşabilecek hataların minimuma indirgenmesi ve çalışma ortamının iyi bilinmesiyle mümkündür. Araç ve gereçlere, cihaz ve donanımlara, çalışanın kendisine yönelik olarak meydana gelebilecek tehlikelere karşı, önlemler alma, aksayan durumları belirleme, iyiye yönelik düzenlemeler adına sorunlara bilimsel yöntemlerle yaklaşma sürecine laboratuvar güvenliği denir. Birbaşka tanımlama ile laboratuvar güvenliği; Çalışan kişinin ve çalışma materyalinin korunması için; çalışma sırasında belirli laboratuvar kurallarının, yöntemlerin, altyapı ve cihazların kullanılmasıdır. Kaza,: Normal şartlar dışında, bir işleyişin normal sürecini engelleyen ve insana, çevreye, mala zarar veren veya verebilecek olan her türlü beklenmedik durumdur.

15

Laboratuvar kazaları, bilgisizlik, aşırı güven, dikkatsizlik ve ihmal, dikkatin dağılması, olumsuz fiziksel koşullar, psikolojik özellikler gibi etkenlerden dolayı meydana gelmektedir.

TEHLİKELİ MADDELERİN SINIFLANDIRILMASI Yakıcı maddelerle çalışma (asit, baz vb), Patlayıcı maddelerle çalışma (yakıt maddeleri ile oksijenin birleşmesi), klorat ve Permanganatlarla sülfürik asitten oluşmuş karışımlar, zehirli madde ve gazlarla temas, zehirli gazların oluşması (arsenik hidrür, fosforik asit, hidrosiyanik asit, klor, brom gibi halojenler), zehirli maddelerle çalışma (kurşun bileşikleri, arsenik III oksit, siyanür tuzları, fosfor, civa gibi), cam malzemenin kırılması, yangın. Bütün bu tehlikelerin önüne geçmek için koruyucu gözlük kullanılmalı, tehlike taşıyan deneyler çeker ocakta yapılmalı, dietil eter, aseton, benzen, etil alkol gibi çabuk tutuşan maddelerle çalışırken yakın çevrede alev bulunmamasına özen gösterilmelidir. Yangın başlangıcı ile karşı karşıya kalındığında ise paniğe kapılmamak çok önemlidir. Eğer alev alan madde beher gibi bir kap içerisinde bir saat camı ile kapatılarak hava ile teması önleyerek alev boğulabilir. Ancak alev büyük alana yayılmış ise hemen gaz muslukları kapatılmalı,bütün yanıcı maddeler uzaklaştırılmalı, yangın söndürücülerle söndürmeye çalışılıp kum dökülmelidir. Yangın denetlenmez durumda ise derhal itfaiyeye haber verilmelidir. Ayrıca laboratuvarda, yanıklar, kesikler, asit ve baz yanıkları brom ve fosfor yanıkları, göz yaralanmaları, solunum yolu ile olan zehirlenmeler, yutulan maddeler ile olan zehirlenmeler ile karşı karşıya kalınabilir. PATLAYICILAR Etken madde ile reaksiyona girdiklerinde zehirli gaz ve ısı yayarlar, GAZLAR

1- A Sınıfı Zehir kapsamındaki gazlar ve sıvılar insan sağlığı için çok tehlikeli olan buhar oluştururlar.

2- Amonyak, alevlenmeyen gaz olarak sınıflandırılsa da, alevlenen, çok zehirli bir gazdır. 3- Klor, zehirli, tahriş edici ve oksitleyicidir.

SIVILAR

1- Parlayıcı sıvılar (Flammable: alevlenen), Parlama noktası : 38°C (100 °F) derecenin altında

16

2- Kolay tutuşabilen sıvılar (Combustible) Parlama noktası : 38 °C (100 °F) derecenin üzerinde

KATI MADDELER Alevlenen Katı Maddelerin diğer patlayıcılardan farkı, sürtünme sonucu tutuşması ve ısıyı çok uzun süre muhafaza etmesi ve sürekli içinden yanmasıdır OKSİTLEYİCİLER

1- Sıvı oksijen, oksitleyici bir maddedir

2- Oksitleyiciler, hemen oksijenini verip tutuşmayı teşvik ederler

3- Organik Oksitleyiciler de hemen oksijenini verip tutuşmayı teşvik eder ve yanarlar KOROZİF(TAHRİŞ EDEN) MADDELER

1- Canlı dokuyu tahrip eden ya da demiri aşındıran/paslandıran maddelerdir

2- Genellikle zehirli ve reaktiftir

17

LABORATUVARDA KULLANILAN MADDELER İLE İLGİLİ TEHLİKE UYARI İŞARETLERİ: Bazı Renklerin Ve Üzerindeki Sayılarının Anlamı • 4 İçeri girmek çok tehlikelidir • 3 Çok fazla tehlikeli (tam koruyucu giysi ile gir) • 2 Tehlikeli (solunum cihazı kullan) • 1 Hafif tehlikeli • 0 Tehlike yok Yangın Tehlikesi Uyarısı (Kırmızı Zeminli Levha) • 4 Çok kolay tutuşur • 3 Normal ısıda tutuşur • 2 Hafif ısıda tutuşur • 1 Yanması için önceden ısıtılmalıdır • 0 Yanmaz Reaktivite (Sarı Zeminli Levha) • 4 Patlayabilir (ateş varsa orayı hemen boşalt) • 3 Şok, ısı patlamaya neden olabilir • 2 Ani kimyasal değişiklik oluşabilir • 1 Isıtıldığında değişebilir • 0 Normalde stabildir (değişken değildir) Sağlığa Zararlı (Yeşil Zeminli Levha) • 4 Sağlık için çok zararlı (tam koruyucu önlem al) • 3 Sağlığa zararlı (koruyucu kullanarak önlem al) • 2 Sağlığa zararlı (önlem al) • 1 Sağlığa zararlı olabilir • 0 Sağlık için zararsız

0 Tehlike Yok 1 Hafif Tehlikeli 2 Tehlikeli Solunum cihazı kullan 3 Çok tehlikeli Tam koruyucu giysi ile gir 4 İçeri girmek çok tehlikelidir

Kırmızı Zemin Yangın Tehlikesi

Sarı Zemin

Reaktif madde

Mavi Zemin Bakım, onarım

Portakal Zemin

Tehlike

Mor Zemin Radyasyon

Beyaz Zemin

Güvenlik sağlık

Siyah Zemin Tehlile uyarı

18

Özel Tehlikeli Maddeler (Koyu Yeşil Zeminli Levha) • OX OKSİTLEYİCİ • ACID ASİT • ALK ALKALİ (BAZ) • COR KOROZİF • W SU KULLANMA Uyarıcı işaret olarak "renkler" Kırmızı: Yangın önleme işaretleri, yasaklama işaretleri, yanıcı ve parlayıcı maddelerin depolandığı yerler, yangın söndürme cihazları ve malzemeleri veya tehlikeli madde ile ilgili yasaklar, Portakal rengi: Tehlike işaretleri, doğrudan tehlikeye karşı uyarı işareti olarak kullanılır, Sarı: Uyarı işareti (olası tehlikelere karşı), Yeşil: İş güvenliği ve sağlık bilgilendirme işareti (genel güvenlik ve sağlık için kullanılır.) Mavi: Dikkat ve yasak işareti (bakım, onarım, arıza vb.), Mor: Radyasyon tehlikesine karşı, Beyaz: Yön işareti, güvenlik ve sağlık işareti (yangın önleme işareti, yasaklama işareti, dikkat işareti), Siyah: Yön işareti ( tehlike işareti, uyarı işareti), hazırlamada kullanılır.

19

Tehlikeli kimyasal maddeler için, Malzeme Güvenlik Bilgi Formu hazırlanmasındaki kriterler, aşağıdaki başlıkları içeren ana bilgileri kapsamalıdır:

1- Madde/Müstahzar ve Şirket/İş Sahibinin Tanıtımı, (kimyasal ürün ve firma ismi – kimyasal maddelerin ticari ya da genel ismi ile temin eden veya üreticiler hakkında detaylı bilgiler içeren tarzda).

2- Bileşimi/İçindekiler Hakkında Bilgi, (kimyasal maddeyi oluşturan maddelerin bileşimi ve ilgili bilgiler – tehlikelerini belirtmek için açık olarak tanımlanacak bir tarzda),

3- Tehlikelerin Tanıtımı,

4- İlkyardım önlemleri,

5- Yangınla Mücadele önlemleri, 6- Kaza Sonucu Yayılmaya Karşı önlemler,

7- Kullanma (Taşıma) ve Depolama,

8- Maruz (Sunuk) Kalma Kontrolleri/Kişisel Korunma, (işyeri maruziyetinin izlenmesi için olası yöntemleri içerecek şekilde),

9- Fiziksel ve Kimyasal özellikler,

10- Kararlılık ve Reaktivite, (reaksiyona girip girmeme eğilimi),

12- Ekolojik Bilgi,

13- Bertaraf Bilgileri,

14- Taşımacılık / Nakliye Bilgisi,

15- Mevzuat Bilgisi, (yasal düzenleyici bilgiler),

16- Diğer Bilgiler, (formun hazırlandığı tarihi içerecek şekilde),

20

Laboratuvar Güvenlik Sembolleri

ELBİSENİN GÜVENLİĞİ Bu sembol,elbiseyi lekeleyecek veya yakacak maddeler kullanırken görülür. AÇIK ALEV UYARISI Bu sembol, yangına veya patlamaya sebep olabilecek alev kullanıldığında görülür. DUMAN GÜVENLİĞİ Bu sembol, kimyasal maddeler veya kimyasal reaksiyonlar tehlikeli dumana sebep olduklarında görülür.

ELDİVEN Cilde zararlı bazı kimyasal maddelerle çalışırken eldiven kullanılması gerektiğini hatırlatan uyarı işareti ELEKTRİK GÜVENLİĞİ Bu sembol, elektrikli aletler kullanılırken dikkat edilmesi gerektiğinde görülür. YANGIN GÜVENLİĞİ Bu sembol, açık alev etrafında tedbir alınması gerektiğinde görülür. GÖZ GÜVENLİĞİ Bu sembol, gözler için tehlike olduğunu gösterir. Bu sembol görüldüğünde koruyucu gözlük takılmalıdır BİYOLOJİK TEHLİKE Bu sembol, bakteri mantar veya tek hücreli hayvan veya bitki tehlikesi olduğunda görülür

21

KİMYASAL MADDE UYARISI Bu sembol deriye dokunması halinde yakıcı veya zehirleyici etkisi olan kimyasal maddeler kullanılırken görülür. RADYOAKTİF GÜVENLİĞİ Bu sembol, radyoaktif maddeler kullanırken görülür

YİYECEK İÇECEK UYARISI Bu sembol yiyecek içecek maddeleri bulundurulmamsı gerektiğinde görülür.

ZEHİRLİ MADDE UYARISI Bu sembol, zehirli maddeler kullanılırken görülür

Yangın: Kimya laboratuvarlarında en sık görülen kazalardan bir yangındır. Yangın çıkmasını önlemek için şunlar yapılmalıdır: Dietileter, aseton, benzen, etilalkol gibi yanıcı maddelerle çalışırken bunların yakınında alevin bulunmamasına dikkat edilmelidir. Bu gibi çözücülerin ısıtılmasında, önceden bekle ısıtılmış su banyolarından veya elektrikli ısıtıcılardan faydalanılmalıdır. Bu çözücülerin uzaklaştırılması buharlaştırma ile değil damıtma ile yapılmalıdır. Yangın çıktığında yapılması gerekenler şunlardır: 1- Yangın çıktığında yapılacak ilk iş gaz musluklarını kapatmak ve çevredeki bütün yanıcı

maddeleri uzaklaştırmaktır. 2- Yangın söndürmek için hiçbir zaman su kullanılmamalıdır. 3- Yangın anında ilk kullanılması gereken söndürücü karbondioksitli yangın söndürme aygıtlarıdır. Bu tüpler üstteki vananın gevşetilmesi ile çalışır. Karbondioksit çıkış borusunun ağaç kısmı tutularak çıkan gaz yanan cisme gönderilir. Bu yangın söndürücüler her kullanımdan sonra mutlaka doldurulmalıdır. 4- Yangın yukarıdaki işlemlerle kontrol edilemiyorsa acilen itfaiyeye haber verilmelidir.

22

Yanıklar: Laboratuvarlarda en sık rastlanan bir kaza türü de yanıklardır. Çeşitli şekillerde oluşan yanıklara şu müdahaleler yapılmalıdır:

1-Alev veya sıcak bir cisme dokunma ile olan yanıklar önce alkol ile yıkanıp daha sonra vazelin veya yanık merhemi sürülerek üstü açık bırakılmalıdır. 2-Asitlerin teması ile olan yanıklar önce bol su ile daha sonra doymuş sodyum bikarbonat çözeltisi ile ve tekrar su ile yıkanmalıdır. 3-Alkalilerin teması ile olan yanıklar yanan yer önce bol su ile daha sonra %1’lik asetik asit ile ve yine su ile yıkanmalıdır. 4-Bromun sebep olduğu yanıklar önce petrol eteri ile yıkanır, sonra gliserinli pamuk ile yanan yer iyice silinir. Bu ilk yardımlardan sonra tibbi mudahale yapılması gerekir.

Göz yanıklarında ise tıbbi yardım şarttır. Bu yardım sağlanana kadar yapılacak ilk yardımlar şunlardır:

1-Asitlerin ve bromun göze sıçraması durumunda göz kapağı açılarak göz bol su ile yıkanır ve sonra %1’lik sodyum bikarbonat çözeltisi ile göz banyosu yapılır. 2-Alkalilerin göze sıçraması halinde ise yine aynı şekilde su ile yıkandıktan sonra %1’lik borik asit çözeltisi ile göz banyosu yapılır.

Kesikler: Kesik hafif ise kanın birkaç saniye akmasına müsaade edilir ve cam parçacıkları varsa bir pens ile toplanarak yara oksijenli su ile yıkandıktan sonra sarılır. Kesik derin ise hemen hekime başvurulmalıdır. Zehirlenmeler: Zehirlenmelerin olmaması için zehirli gazlarla veya bunların çıktığı tepkimelerle çalışırken mutlaka çok iyi bir çeker ocak kullanılmalıdır. Buna rağmen zehirlenme olmuşsa tıbbi yardım zorunludur ve bu yardım sağlanıncaya kadar kazaya uğrayan kişi açık havaya çıkarılarak bol oksijen alması temin edilir. Solunumun durması halinde suni solunum yapılır.

23

Koruyucu Giysi Çeşitleri • Kimyasal maddenin özelliğine göre seçilmelidir,

• Bütün kimyasal maddelere uygun tek bir giysi YOKTUR, • Uygun giysilerin sızdırmazlık süreleri daima kontrol edilmelidir,

• Lateks eldivenler kimyasal maddelere karşı dayanıklı DEĞİLDİR , • Nitrile eldivenler çoğu kimyasallara karşı yüksek düzeyde koruyucudur ,

• Deri botlar, kimyasal maddeleri sürekli emerler

ÜNİTE 4: LABORATUVARDA KULLANILAN ARAÇ VE DİĞER SARF MALZEMELER Sıvıların hacimlerinin ölçülmesinde genellikle cam ölçü malzemeleri kullanılır. Bu malzemelerin en çok kullanılanları balon joje, büret, mezür ve pipetlerdir. Balon jojelerle yalnızca belli hacimlerde ölçüm yapılır. Örneğin 100 mL'lik bir balon joje ile sadece 100 mL'lik bir hacmi ölçebiliriz. Büret ve mezürler ise mL ölçeklidir ve istenilen hacimde ölçüm yapılabilir. Pipetler hem mL ölçekli hem de belirli hacimde olabilirler. Ölçeklendirilmiş beher, erlen, balon, şişe gibi diğer cam malzemeler her ne kadar belirli hacimleri gösterseler de duyarlı hacim ölçümlerinde kullanılmaz. Isıtma veya vakum gerektiren deneylerde kullanılan cam malzemeler ise ısıya ve/veya vakuma dayanıklı cam malzemelerden özel olarak yapılmışlardır. Bazı madde ve malzemelerin nemden korunabilmesi için kullanılan desikatör de önemli cam malzemelerdendir. Bunların dışında, çeşitli amaçlarla kullanılan deney tüpü, cam çubuk (baget), cam boru (çeşitli çap, uzunluk ve açılarda), süzme işlemlerinde kullanılan huni, nuche erleni, ayırma işlemlerinde kullanılan ayırma hunisi, kurutma ve kristallendirmede kullanılan saat camı gibi cam malzemeler laboratuvarlarda bulunur. Cam malzemeler ile kurulan deney düzeneklerini sabitleştirmek için spor (bir destek üzerinde dikey olarak bulunur) kullanılır. Kıskaç ve halkalar bu spora bağlanarak büret, huni vb. malzemeler sabitleştirilir. Deney tüpleri ise üzerinde tüplerin konulabileceği yerler bulunan tüplüklere yerleştirilir

24

CAM MALZEMELER: 1- Balon: Alt kısmı balon şeklinde üst kısmı ise silindir bir borudur. Genellikle

besiyerlerini hazırlamada, saklamada ve otoklavda steril etmede kullanılır.

2- Balon joje : Çözelti hazırlamak için kullanılan hacimleri belli cam malzemeler. Düz

dipli veya yuvarlak dipli iki farklı çeşidi vardır. Düz dipliler çözelti hazırlama ve saklamak için, yuvarlak dipliler ise geri soğutmalı tepkime ortamlarında, deneylerde sıklıkla kullanılır.

3- Erlen Mayer: Alman kimyager richard erlanmayer'in icadı olup, onun adıyla kullanılmktadır. Titrasyon işlemlerinde kullanılan konimsi bir biçimde boyun kısmı olan dibi düz cam kaptır. Ağzının behere göre cok daha dar olması sayesinde içine bir şey koyarken etrafa sıçramasını ve içindeki maddenin daha geç buharlaşmasını sağlar.

4- Deney Tüpü: Değişik boy ve çaplarda sadece bir tarafı açık silindir şeklindeki cam malzemedir. İçine başta kan olmak üzere idrar, beyin omurilik sıvısı, çeşitli akıntılar ve diğer klinik örnekler konabilir. Ayrıca çeşitli solusyonlar konarak deneyler yapılabilir. Çeşitli besiyerleri tüplere dağıtılarak, üretim ve biyokimyasal deneyler için kullanılır. Kullanım amaçlarına göre çeşitli çap ve yükseklikte tüpler yapılmıştır. Santrifüj ve kapiller tüpler ile derecelendirilmiş olanları örnek olarak gösterilebilir.

5- Mezür : Silindir şeklinde cam malzemeden yapılmış üzerinde ml. cinsinden

bölmeler bulunan bir ölçü kabıdır. Besiyeri ve boyaların hazırlanmasında serum fizyolojik, distile su veya tampon gibi sıvı maddelerin ölçülerek kullanılmasını sağlar.

6- Pipet: Cam malzemeden yapılmış ince uzun borucuklardır. Yaklaşık 30 cm.

uzunluğundadır. Üzerinde mililitre olarak bölmeler bulunur. İstenilen miktarda sıvı çekmeye yarar. Son zamanlarda ağız kısmından emme ile

25

çalışan pipetlerin yerine otomatik pipetler geliştirilmiştir. Bunlar el ile emme basma prensibine göre çalışmaktadır. Otomatik pipet kullanıldığında her 3 ayda bir yapılacak kontrollerde, her birinde ayrı uç kullanılmak üzere 10 ardışık ölçümün ağırlıkça ortalaması, belirlenmiş dağıtım hacminin ±%5 sınırı içinde olmalıdır. Ağzı kırık, çizilmiş ya da diğer hataları olan cam pipetler kullanılmamalıdır.

7- Petri kutusu: İlk defa 1887 yılında Petri tarafından

tanımlandığı için bu ad verilmiştir. Steril edildikten sonra katı besiyeri dökülerek örneklerin ekilmesi işleminde kullanılır. Petri kutusu biri küçük diğeri büyük iç içe geçebilen iki parçadan oluşmaktadır.

8- Kroze, Filtreli Kroze : Çalışma sırasında yakma yada ısıtma

işlemlerinde dibi gözenekli porselen veya cam kroze veya Goach krozesi kullanılır.

9- Filtreli nuçe hunisi : Süzülmesi zor olan çözeltiler filitreli

Nuçe hunisi ve erleni kullanılarak vakum altında ana çözeltiden tamamen ayrılması sağlanır.

10- Lam : Cam malzemeden yapılmış olup çeşitli örneklerin

(kan, doku v.b) ya da üretilmiş mikroorganizmaların doğrudan veya boyanarak mikroskop altında incelenmesinde kullanılır. Dikdörtgen şeklinde ve birkaç mm. kalınlıktadır.

11- Lamel : Lama göre daha ince yapıdadır. Lamel, lamın üzerini kapatmada

kullanılan daha küçük boyutlarda camlardır. Kare veya dikdörtgen olabilir. Eni, lamların eninden 1-2 mm. kısadır.

12- Tartı kapları

26

13- Beher Beherglas, teknik camdan yapılmış 250 ml, 500 ml,1000 ml v.s hacim olarak üretilir ve çeşitli deneylerde genel amaçlı olarak kullanılır.

14- Büret Titrasyon işlemlerinde kullanılan camdan yapılmış dereceli , musluklu cam

malzemelerdir. 15- Şişeler 16- Cam huni 17- Ayırma hunisi 18- Cam soğutucular 19- Distilasyon aparatları 20- Termometre 21- Piknometre 22- Şale

CAM CİHAZLAR:

1- Soxhlet Extraksiyon soğutucu 2- Destilasyon cihazı

3- Butirometreler 4- Cam kolonlar

METAL YADA AHŞAP MALZEMELER

27

Isıtma ve buharlaştırma işlemlerinde bunzen beki veya elektrikli ısıtıcılar ile ateşe dayanıklı killerden yapılmış porselen krozeler ve kapsüller kullanılır. Porselen krozelerden başka nikel, demir, platin vb. gibi metallerden yapılan krozeler de kullanılmaktadır. Bekteki ısıtma işlemlerinde kil üçgen (krozelerin ısıtılmasında), amyant tel (beher, erlen vb. cam malzemelerin ısıtılmasında) ve üç ayak kullanılır. Isıtılan malzemeler tahta veya metal maşa ile tutulur. Sıcaklık ölçümlerinde termometre, zaman ölçümlerinde kronometre kullanılır. Süzme işlemlerinde, huniler, gooch krozesi, nuche erleni gibi malzemeler kullanılır. Katı maddeleri öğütmek üzere havan, yıkama işlemlerinde cam veya plastikten yapılmış piset, fırça gibi malzemeler kullanılır.

Kıskaçlar

1- Kroze Maşası 2- Bek 3- Laboratuvar krikosu 4- Boyama sehpası 5- Tüplük: Tüplerin dik olarak içine konabildiği metal veya tahtadan yapılmış

taşıyıcıdır. Support (= supor) kelimesi de aynı aracın adı olarak kullanılır. 6- Eküvyon: Ucuna pamuk sarılmış genellikle tahtadan yapılmış bir çubuktur. Kalınca

ve ısıya dayanıklı bir kağıda sarılarak sterilize edilir. Klinikte örnek alma işleminde kullanılır.

7- Öze: Isıyı az ileten metal birsap ile platin veya yumuşak bir telden yapılmış amaca göre çembersel veya iğne şeklinde kullanılan uca sahiptir. Öze alevde tutularak steril edilir. Alevde kırmızı renk olana kadar tutulduğunda steril edilmiş kabul edilir. Öze klinik örneklerin besiyerine yayılmasında veya bir besiyerinden diğerine mikroorganizma aktarılırken kullanılır. KAĞIT MALZEMELER:

1- Filtre kağıdı 2- Turnusol kağıdı 3- pH kağıdı 4- Kurutma kağıdı

PLASTİK MALZEMELER:

28

1- Tüp 2- Petri 3- Pipet uçları 4- Piset 5- Ependorf Tüpü 6- Pastör Pipeti 7- Eliza petrisi 8- Plastik Laboratuvar ürünleri

SARF MALZEMELER:

1- Pamuk 2- Eküvyon çubukları LABORATUVAR CİHAZLARI: Çeker ocak: İçinde hava emişi yapılabilen, ön tarafı sürgülü cam ile kapatılan bir bölmedir. İçerisinde hava emişini sağlayan bir aspiratör bulunur. Çalışma süresince aspiratör çalıştırılır ve ön sürgülü cam kapalı tutulur. Buzdolabı ve Derin Dondurucu: Örnekleri –15 oC ya da daha düşük sıcaklıklarda tutabilmeli, amaca uygun büyüklükte olmalıdır. İnkübatör ve/veya inkübasyon odası: Petri kutularının aralarında 2,5 cm boşluk olacak ve cam Petri kutularında en çok 6, plastik kutularda ise en çok 8 adedinin üst üste konulacağı şekilde doldurulmaya izin verecek boyutta olmalıdır. İnkübatör maya–küf sayımı için kullanılıyorsa, Petri kutularının inkübatörde 5 gün süre ile kalacağı hesaba katılarak boyut seçilmelidir. İnkübasyonda sıcaklık ve nem kaybı izlenmelidir. Kuru hava sterilizasyon fırını (etüv): Genellikle 37°C ye ayarlı sabit ısı sağlayan metal malzemeden yapılmış,

29

kapalı ve bir kapağı yardımı ile açılıp kapanabilen, elektrik enerjisini ısı enerjisine çeviren bir araçtır. Amaca göre 35° ile 42° C arasında termostat aracılığı ile istenen ısıya ayarlanabilir. Mikroorganizmaların veya klinik örneklerin ekimi yapıldıktan sonra etüv içerisinde inkübe edilir. Etüvün ısısı genellikle patojen mikroorganizmaların üremesi için insan vücud ısısı olan 37°C'ye ayarlanır. Küf mantarlarının üretilmesi durumunda etüv ısısının 22°C'de tutulması gerekir. Etüve ayrıca inkübatör adı da verilir. Yeterli büyüklükte olmalı, sterilizasyon sırasında sıcaklığın düzgün dağılımına izin verecek şekilde doldurulmalı, asla aşırı yükleme yapılmamalıdır. Etüvün doğru çalıştığı kontrol edilmelidir. Sterilizatör: Bu alet de elektrik enerjisini ısı enerjisine çevirir. Burada kullanılan ısı mikroorganizmaların üremeleri için değildir. Hastalık yapan ve yapmayan mikroorganizmaların tümünün ortadan kaldırılması amacıyla kullanılır. Sterilizatör üzerindeki düğme yardımı ile 100° ile 300°C arasındaki ısılara ayarlanabilir. Şekil ve yapı olarak etüve benzerlik gösterir. Etüv sabit bir ısıda uzun süre kullanıldığı halde, sterilizatör, kullanılacak ısının derecesi dikkate alınarak 2, 3, 4 saat gibi zaman dilimlerinde çalıştırılır. Sterilizatöre aynı zamanda Pastör fırını adı da verilir. Otoklav: Bu alet ile sterilizasyon işleminde basınçlı buhar kullanılmaktadır. 121°C de 1.5 atmosfer basınç altında hastalık yapan ve yapmayan bütün mikroorganizmalar 15-20 dakika içinde ölürler. Koch kazanı adı da verilir. Basınçlı buhar ile yapılan sterilizasyonda (mikropsuzlaştırmada) kullanılan cihaz. Bunda esas, buharla doymuş bir ortamda ve 100°Cden yüksek ısı ile sterilizasyondur. Bu şartlarda bozulmayacak olan madde ve âletler, bu çeşit sterilizasyon yöntemiyle mikropsuzlaştırılırlar. Genel olarak 121°Cde 15 dakika beklemek, sterilizasyon için kâfidir. Ameliyathâne otoklavları suyla çalıştıkları için, konan maddenin neme dayanıklı olması gerekir (mâdenî ve kauçuk eşyâlar). Kompresler, gazlı bezle, pamuk ve kırılgan malzeme, normal hava basıncında 165°Cde çalışan özel etüvlerde kuru olarak sterilize edilir. Otoklavın içerisindeki buhar basıncını ve buharın sıcaklığını gösteren bir monometre ve termometre sistemi, ayrıca bir emniyet supabı vardır. Mikropları yok etmek amacıyla laboratuvar ve ameliyathanelerde kullanılır. Aynı zamanda mikropları yok ettiği için meyve ve sebze konservesi yapımında da yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. İdeal olarak besiyeri ile çözeltileri sterilize etmek ve yıkama öncesi kirli malzemeyi sterilize etmek için 2 ayrı otoklav bulundurulmalıdır. Sterilize edilecek malzeme otoklav iç çeperlerine değmeyecek ve hava akımına izin verecek şekilde doldurulmalıdır. Otoklavın doğru çalıştığı kontrol edilmelidir. Terazi: Laboratuvarda deney yaparken kullanılan maddelerin miktarlarının doğru olarak kullanılması deneyin doğruluğu bakımından çok önemlidir. Burada "doğruluk" terimi ölçülen birdeğerin "gerçek" değere veya kabul edilen değere ne kadar yakın olduğunu belirtir. Bilindiği gibi katı maddeler tartılarak, sıvı ve gazlar ise hacim ölçümü ile ölçülürler. Tartım için kullanılan teraziler farklı duyarlılıkta olup çok çeşitlidir. Terazinin duyarlılığı, terazi dengede iken kefesine 1 mg konduğu zaman göstergenin yaptığı sapma ile ifade edilir. Örneğin 1 mg'da 10 taksimat sapan terazi 0,1 mg'a kadar duyarlı demektir. Bu duyarlılık terazinin yapılışına bağlıdır, ancak her terazinin duyarlılığı tartılan yük miktarının artışı ile azalır. Teraziler duyarlılıklarına ve kapasitelerine göre şu şekilde sınıflandırılır:

30

■ Kaba teraziler : 500 g kapasite, 10 mg'a kadar duyarlı ■ Makro teraziler : 160-200 g kapasite, 0,1 mg'a kadar duyarlı ■ Yarı-mikro teraziler : 80-10 g kapasite, 0,01 mg'a kadar duyarlı ■ Mikro teraziler : 20 g kapasite, 0,001 mg'a duyarlı ■ Ultra mikro teraziler : 25 mg kapasite, 0,00002 mg'a kadar duyarlı Bu beş tip teraziden en çok kullanılanları; kaba tartımlar için kullanılan kaba teraziler, duyarlı tartımlar için kullanılan makro ve yarı-mikro terazilerdir. Yapılış bakımında da her duyarlılıktaki terazinin tek ve çift kefeli tipleri vardır. Hassas Terazi: Sadece elektronik modeller ve genel laboratuvar amaçları için en az 0,1 g duyarlılığında olanlar kullanılmalıdır. Teraziler, ayda bir kez balon joje kullanılarak hacmi tam bilinen su ile, yılda bir kez de sertifiye ağırlık ile kontrol edilmelidir. Terazinin yer değiştirmemesine özen gösterilmelidir. Benmari (Su banyosu) : Su banyosudur. Bu alet de elektrik enerjisini ısı enerjisine çevirir. Kap içindeki suyu istenilen ısıda tutar. En çok serumların inaktivasyonu işlemlerinde kullanılır. Ayarlanan sıcaklıklar termostatik olarak kontrol edilebilmelidir. Su banyoları tercihen su sirkülasyonlu olmalıdır. Bunlar agarlı besiyeri eritmek için kullanılamaz. Mikroişlemcili modeller tercih edilmelidir. Santrifüj: İçlerinde kan veya değişik solusyonlar bulunan deney tüplerini dakikada belli birn hızla döndürmeyi sağlar. Bu dönme sayesinde tüpler içerisinde yoğunluğa bağlı olarak çökme meydana gelir. Yoğun elemanlar en dipte çökerken, daha az yoğun olanlar tüpün üst kısmında toplanırlar. Serum, plazma ayırmada, idrar, beyin omurilik sıvısı ve diğer vücud akıntı ve sıvılarının, incelenmesi amacıyla belirli hücrelerin yoğunlaştırılması işleminde kullanılır. Mikrodalga fırın: Besiyeri eritmek amacıyla kullanılır. Besiyeri çok kısa bir süre içinde kaynama noktasına gelebilir. Laboratuvar personeli bu konuda uyarılmalı ve çok dikkatli olmaları gerektiği konusunda bilgilendirilmelidir. Spektrofotometre: Çeşitli dalga boylarındaki ışığın, bir ortamdan geçirilirken şiddetindeki azalmayı ölçen bir alettir. Daha çok biyokimya laboratuvarlarında ve ELİSA çalışmalarında deneyin son aşamasında kullanılır. pH metre: Sadece elektronik ve 0,1 pH birimi aralığında okunabilir olmalı, her gün pH 4,0 ve 7,0 olan çözeltilerle kontrol ve gerekirse kalibrasyon yapılmalı, sapma kayıtları tutulmalıdır. Bu

31

çözeltiler hiçbir şekilde tekrar kullanılmamalıdır. Elektrotların kullanılmaya başlandığı tarih kayda alınmalıdır. DENEY: Laboratuvar cihaz ve malzemelerini kullanarak gıda maddelerine uygulanan kimyasal analizler -Rutubet terazisi ile rutubet tayini: Cihazın terazisine 10 gr madde tartılır. Önce yavaş daha sonra hızlı olacak şekilde kurutma ısısı ayarlanır. Sabit ağırlık oluşunca % rutubet miktarı skaladan okunur. Rutubet dışında kalan kısım kuru madde miktarını verir. -Kül Tayini: Numunenin bütün organik maddelerinin tamamının yanmasını sağlayan koşullar altında değişmez ağırlık elde edilinceye kadar 550-6000C sıcaklıktaki oksitlendirici bir atmosferde tutulması ilkesine dayanır. Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: - Kül fırını - Desikatör - Analitik terazi (0.0001 gr duyarlıkta) -Tartım kabı (kapsül)

-Genel laboratuvar araç ve gereçleri Analizde kullanılacak kapsül 4000C de kül fırınında kurutulur. Desikatörde soğutulur ve tartılır. (A1). Kapsül içerisine 5 gr kadar örnek gıdadan konur tartılır. (A2). Kül fırınında beyaz kül oluşuncaya kadar gıdanın niteliğine bağlı olarak 500-6000C lerde yakılır. Desikatöre alınan kapsül soğuduktan sonra tartılır(A3). A3 - A1

% Kül=---------------------× 100 A2-A1 -Yağ Tayini: Gıda laboratuvarlarında yağ tayininde en çok kullanılan iki metot şunlardır: Gerber metodu Ekstraksiyon metodu Gerber Metodu: Protein ve zor çözünen tuzların derişik sülfirik asit ve iso amil alkol ilavesi ile çözündürülmesi ve yağ emülsiyonunun parçaladıktan sonra ısıtılması ve santrifüj edildikten sonra bütirometrenin skalasından % yağın okunması ilkesine dayanır.

32

ÜNİTE 5. LABORATUVARDA UYGULANAN TEMEL İŞLEMLER

Deneyler “Analiz” ve “Sentez” olmak üzere iki farklı yöntemle yapılabilir. Analiz deneylerinde bütünü parçalarına ayırmak, sentez deneylerinde de parçalardan bütüne ulaşmak söz konusudur. Suyun ayrıştırılması veya güneş ışığının prizmadan geçirilerek renklere ayrılması analiz deneyidir. Hidrojen ve oksijenin birleştirilerek tekrar su elde edilmesinde ve prizmadan geçirilen güneş ışınlarının tekrar tayftan geçirilerek güneş ışınına dönüştürülmesinde ise sentez deneyi söz konusudur.

KİMYASAL ANALİZ Kimyasal analiz, bir kimyasal bileşikte veya karışımda bulunan element veya atom gruplarının aranması ve bunların o bileşik veya karışım içinde hangi oranlarda bulunduğunun saptanması için yapılan işlemlerin toplamına denir. Kimyasal analiz, kalitatif (nitel) analiz ve kantitatif (nicel) analiz olmak üzere iki bölümde incelenir. Kalitatif analiz, organik ya da inorganik özellikte bir maddenin bileşenlerini, kantitatif analiz ise bu bileşenlerin miktarlarını belirler. Kimyasal sentez ise basit yapılı maddelerden daha karmaşık yapılı maddelerin elde edilmesi için yapılan işlemlere denir (Kimyasal sentezin asıl uygulama alanı organik kimyadır).

Ayırma ve Saflaştırma Yöntemleri Analiz veya sentez çalışmaları yapanlar deneysel çalışmadan önce ve/veya deneysel çalışmadan sonra elde edilen karışımların ayırma ve saflaştırılmasını mutlaka yapmak zorundadır. Karışımların ayrılması ve saflaştırılması, maddenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin farklı olmasından yararlanılarak gerçekleştirilir.

Kimyasal özelliklere dayanarak yapılan ayırma işlemlerinde, ayrılmak istenen maddelerden birinin bir reaktifle bileşik vermesi ve diğerinin ise bu bileşiği vermemesinden yararlanılır. Fiziksel özelliklere dayanarak yapılan ayırma işlemlerinde ise, maddelerin çözünürlük farklılığından veya kaynama noktalarının farklılığından yararlanılır. Bu tür ayırma işlemleri arasında; istenilen bir maddeyi uygun bir ortamdan çöktürerek ayırma, organik çözücülerde çözünen maddeleri sulu çözeltiden ekstraksiyon yoluyla ayırma, distilasyon, süblimasyon, kristallendirme işlemleri sayılabilir. Ayrıca, fiziksel ve kimyasal özellikleri birbirlerine çok yakın olan ya da eser miktarda ele geçen madde karışımlarını kısa sürede ayırabilen bir ayırma yöntemi de "kromatografi" olup günümüzde çok kullanılan bir yöntemdir. Heterojen Karışımları Ayırma Yöntemleri Heterojen bir karışımı homojen kısımlara ayırma işlemlerine "temel işlemler" denir. Bu işlemlerde kullanılan belli başlı yöntemler aşağıda verilmiştir. En az iki katı maddenin belirli oranlarda veya rastgele karıştırılmasıyla oluşan katı-katı heterojen

33

karışımları ayırmak için, karışımı oluşturan maddelerin fiziksel özelliklerinden yararlanılır. Fiziksel özelliklerin farklılığına göre katı-katı heterojen karışımları ayırma ve saflaştırma işlemleri;

a. Tanecik boyutlarının farklı olma durumunda; eleme: Un-kepek karışımını taneciklerinin farklı olmasından dolayı uygun gözeneklere sahip elek ile ayırabiliriz.

b. Öz kütlelerinin farklı olması durumunda; suyun kaldırma kuvvetinden yararlanarak yüzdürme işlemi: Öğütülmemiş buğday ve kepek karışımı öz kütlelerinin farklı olmasından dolayı yüzdürme ile ayrılabilir.Karışımın bulunduğu kap içerisine su eklediğimizde öz kütlesi fazla olan kabın dip kısmına toplanırken, öz kütlesi az olan kaldırma kuvvetinden dolayı suyun üzerinde kalacaktır.Üstteki faz bir malzeme ile toplanarak alınır. Alt faz ise aktarma ile ayrılır.

c. Manyetik özelliklerinin farklı olması durumunda; mıknatıs ile ayırma: Katı-katı karışımlardan birinin demir olması durumunda mıknatıs yardımı ile demir, diğer katı karışımdan ayrılabilir. Öğütülmemiş buğday ve aynı boyutlarda demirden oluşan karışım bir mıknatıs kullanılarak, demirin mıknatıs tarafından çekilmesiyle birbirlerinden ayrılır.

d. Çözünürlüklerinin farklı olması durumunda; çözünürlük farkından yararlanarak ayırma: Karışımı oluşturan katı-katı bileşenler çözünürlüklerinin farklı olmasından yararlanılarak birbirlerinden ayrılıp saflaştırılabilir. Öğütülmemiş buğday ve yemek tuzu karışımını ayırmak için karışıma su eklenir. Buğday suda çözünmez ve kabın alt kısmında toplanır. Yemek tuzu ise suda çözünür. Oluşan katı-sıvı karışımını ayırmak için süzme işlemi uygulanır. Bir süzgeç yardımı ile öğütülmemiş buğday sıvı fazdan ayrılır. Yemek tuzu ise buharlaştırma ile ayrılıp saflaştırılır.

şeklinde sınıflandırılır. Çöktürme ve Çökeltilerin Çözeltilerden Ayrılması İki çözeltinin birbirine katılması sonucu ortamda çözünmeyen bir maddenin katı olarak ayrılması olayına "çökme" denir. Katı-sıvı heterojen karışımından, katı olarak ayrılan maddeye "çökelek" yapılan işleme ise "çöktürme" denir. Çöktürme işlemi; yeterli miktarda ya da iri taneli çökeleklerle çalışılıyorsa uygun büyüklükte bir beher içersinde, çok az miktarda olan çökeleklerle çalışılıyorsa santrifüj tüpünde yapılır. Katı-sıvı heterojen karışımları ayırmak ve saflaştırmak için aktarma (dekantasyon), süzme, ve santrifüjleme yöntemleri sıklıkla kullanılmaktadır. Aktarma (Dekantasyon) Oluşan çökeleğin tümünün dibe çökmesi (sedimantasyon) beklenir ve üstteki sıvı kısım bulandırılmadan dikkatlice başka bir kaba aktarılır. Bu şekilde üstteki sıvı kısmın ayrılmasına "aktarma" (dekantasyon) denir. Bu işlemde çökeleğin ağır, iri taneli ve kristal yapıda olması gerekir. Aktarma (Dekantasyon) Aktarma (dekantasyon) işlemi, katı-sıvı karışımların ayrılmasında kullanılan bir yöntemdir. Beher içerisindeki karışımda, katı faz ile sıvı faz birbirinden tamamen ayrılmış olmalıdır. Diğer bir deyişle, katı faz iri taneli olmalı ve karışım çalkalama ile karışmamalıdır. Örnek: Çakıl taşı-su

34

karışımı. Kimyasal bir reaksiyon sonucunda oluşan çökelek yukarıda bahsedilen özelliklerde ise aktarma ile ayrılabilir. Aktarma işleminde içinde karışım bulunan beherdeki sıvı ikinci bir behere dökülerek katı ve sıvı birbirinden ayrılır. Oluşan çökeleğin tümünün dibe çökmesi (sedimantasyon) beklenir ve üstteki duru sıvı bulandırılmadan dikkatlice başka bir kaba aktarılır. Bu şekilde üstteki sıvı kısmın ayrılmasına "aktarma" (dekantasyon) denir. Bu işlemde çökeleğin ağır, iri taneli ve kristal yapıda olması gerekir. Süzme Katı-sıvı ayırma yöntemlerinden birisi olan süzme işlemi ile katı faz ile sıvı faz birbirinden ayrılır. Çöktürme veya sonunda oluşan çökelek küçük taneli ve çalkalama ile çökelek dağılmaya başlıyorsa, bu tür karışımlar süzme yöntemi ile ayrılır. Oluşan çökeleğin tanecikleri yeteri kadar iri taneli olmadığı durumlarda aktarma işlemi zorlaşır ve bu durumda süzme işlemi yapılır. Bu işlemde çökelek, sıvısından ince delikli bir süzgeçten geçirilerek ayrılır. Bu amaçla genellikle huni ve süzgeç kağıdı, porselen süzgeç vb. kullanılır. Kullanılacak süzgeç kağıdı; çökeleğin ince taneli, iri taneli veya jelimsi olmasına göre sırasıyla mavi bantlı (sık gözenekli), beyaz bantlı (orta gözenekli) ve siyah bantlı (geniş gözenekli) olanlardan seçilir. (Whatman süzgeç kağıtları, kağıdın delik çapına ve kimyasal yapısına göre özel renklerle (mavi, beyaz, siyah gibi) bandlandırılmıştır.) Süzme, normal süzme ve vakum yardımı ile süzme olmak üzere farklı iki yöntemle gerçekleştirilir. Normal süzme işleminde önce çökeleğin tanecik büyüklüğüne uygun süzgeç kağıdı türü seçilir sonra madde miktarına uygun beher ve huni belirlenir. Süzme işleminde;

- Beherdeki dibe çökmüş çökelek, bir baget yardımı ile önce sıvı kısım sürekli ve azar azar aktarılarak süzülür.

- Sonra çökelek süzgeç kağıdının tam ortasına aktarılır. - Beherde kalan çökelek, içerisinde yıkama için kullanılacak uygun bir sıvı bulunan bir

piset yardımı ile süzgeç kağıdına aktarılır. - Süzgeç kağıdındaki çökelek piset içindeki sıvı ile birkaç kez yıkanır. - Süzgeç kağıdındaki maddenin kuruması için bir süre beklenir. - Süzgeç kağıdı ve madde dikkatlice bir saat camı üzerine alınır ve uygun bir yöntemle

kurutulur. Vakum yardımı ile süzme işleminde süzme işlemini kolaylaştırmak ve çabuklaştırmak için süzgeç altından vakum uygulanır. Bu işlem için genellikle yatay konumda delikli bir porselen yüzey içeren Büchner hunisi ve Nuche erleni kullanılır ve su trompu veya vakum pompası yardımı ile vakum yapılarak süzme işlemi gerçekleştirilir. Süzme işlemi tamamlandıktan sonra, süzgeç kağıdı ve çökeleğin biraz kuruması için bir süre beklenir. Daha sonra süzgeç kağıdı ve üzerindeki madde, dikkatlice bir saat camı üzerine alınır ve uygun yöntem ile kurutularak ayırma ve saflaştırma işlemi gerçekleştirilmiş olur.

35

Santrifüjleme Sıvı içersindeki katı tanecikler hafif, ince taneli ve çok az miktarda ve de süzme ile ayırmanın mümkün olmadığı durumda santrifüj aletinden yararlanılır. Santrifüj aleti, etkin olan yerçekimi kuvvetinden çok daha büyük merkezkaç kuvvetinden yararlanarak çalışır. Dolayısıyla çökelek santrifüj tüpünün dibinde sıkışmış halde toplanır ve üstteki sıvı kısım kolayca aktarılabilir. Böylelikle zamandan büyük tasarruf sağlanarak iki farklı madde birbirinden santrifüjleme ile ayrılmış olur. Santrifüjleme Sıvı içersindeki katı tanecikler hafif, ince taneli ve çok az miktarda ve de süzme ile ayırmanın mümkün olmadığı durumda “santrifüj” aletinden yararlanılır. Santrifüj aleti, etkin olan yerçekimi kuvvetinden çok daha büyük merkezkaç kuvvetinden yararlanarak çalışır. Dolayısıyla çökelek santrifüj tüpünün dibinde sıkışmış halde toplanır ve üstteki sıvı kısım kolayca aktarılabilir. Böylelikle zamandan büyük tasarruf sağlanarak iki farklı madde birbirinden santrifüjleme ile ayrılmış olur. Santrifüjleme Katı-sıvı heterojen karışımları ayırmak ve saflaştırmak için aktarma (dekantasyon), süzme, ve santrifüjleme yöntemleri sıklıkla kullanılmaktadır. Katı-sıvı ayırma yöntemlerinden santrifüjlemede de süzme ve aktarma yöntemlerinde olduğu gibi katı faz ile sıvı faz birbirinden ayrılır. Çöktürme veya deney sonucunda oluşan çökelek çok küçük taneli ise, bulunduğu sıvı içerisinde asılı kalıyorsa bu tür karışımları santrifüjleme yöntemi ile ayırabiliriz. Santrifüjleme yöntemi, karışıma merkezkaç kuvveti uygulamasına dayanmaktadır. Bu yöntemde, santrifüj adı verilen cihazda, santrifüj tüpünün içine konulan karışıma merkezkaç kuvveti uygulayarak, katı faz santrifüj tüpünün dip kısmında toplanması sağlanır. Böylece katı ve sıvı faz birbirinden ayrılmış olur. En sonunda santrifüj tüpündeki karışım aktarma ile ayrılır. Dializ Santrifüjleme ile ayrılamayan, çökmeyecek kadar çok küçük tanecikleri (kolloitler, çapları 1-100 nm arasında değişen tanecikler) içeren sıvı-katı karışımları ayırmak için "dializ" işlemi uygulanır. Dializde, delik çapları 1-5 nm olan selofan, hayvan derisi, parşömen gibi süzgeç görevi gören yarı-geçirgen bir zar kullanılır. Bu zardaki deliklerden küçük moleküller geçebilirken daha büyük moleküller (proteinler veya kolloidler) geçememektedir. Diyaliz böbrek hastalarının tedavisinde kullanılır. Kan, yüzey alanı çok geniş olan bir diyaliz zarından geçirilir. Metabolik atık olan küçük moleküller zardan geçerler. Kan plazmasının gerekli bileşenleri olan protein molekülleri çok büyük olmaları nedeniyle zardan geçmeyerek kanda kalırlar. Ayırma Hunisi Kullanarak Ayırma Heterojen sıvı-sıvı karışımlarını ayırmada, ayırma hunilerinden yararlanılır. Bu işlemde, söz konusu karışım ayırma hunisinde kapağı kapalı olarak iyice çalkalanır. İşlem sırasında oluşan baskıyı gidermek için kapak sıkıca tutularak huni ters çevrilir ve musluk açılıp kapatılır. Daha sonra fazların ayrılması için bir süre kendi haline bırakılır. Alttaki faz, huninin musluğu açılarak başka bir kaba dışarı alınır. Ayırma Hunisi Kullanarak Ayırma

36

Heterojen sıvı-sıvı karışımlarını ayırmada, ayırma hunilerinden yararlanılır. Bu işlemde, söz konusu karışım ayırma hunisinde kapağı kapalı olarak iyice çalkalanır. İşlem sırasında oluşan baskıyı gidermek için kapak sıkıca tutularak huni ters çevrilir ve musluk açılıp kapatılır. Daha sonra fazların ayrılması için bir süre kendi haline bırakılır. Alttaki faz, huninin musluğu açılarak başka bir kaba dışarı alınır. Sıvı-sıvı heterojen karışımlarda, yoğunluk farkından yararlanarak ayırma ve saflaştırma işlemi gerçekleştirilir. ( örnek: sıvıyağ ve su karışımında olduğu gibi). Yoğunluk farkı olan iki sıvı karışımını (dietil eter’in 20 0C’deki yoğunluğu 0,714 g cm-3

ve suyun 20 0C’deki yoğunluğu ise 0,998 g cm -3) ayırma hunisi kullanarak birbirinden ayırabilir ve saflaştırabiliriz. Bir ayırma hunisine konulan dietil eter-su karışımı, fazların ayrılması için bir süre bekledikten sonra, ayırma hunisinin alt musluğundan su alınır, üstteki dietileter ise ayırma hunisinin üstünden başka bir kaba aktarılarak ayrılması gerçekleştirilir. Homojen Karışımları Ayırma ve Saflaştırma İşlemleri Homojen bir karışımdan maddeleri ayrı ayrı ve saf olarak ayırmak üzere en çok kullanılan belli başlı yöntemler olarak; distilasyon, süblimasyon, kristallendirme ve kromatografik ayırma kısaca aşağıda verilmiştir. Distilasyon (Damıtma, Distilleme) Distilasyon işlemi, sıvı karışımlardaki bileşenleri birbirinden ayırmakta ve bu bileşenleri saflaştırmakta kullanılır. Bildiğiniz gibi sıvı maddeler belirli bir buhar basıncına sahiptir. Sıvı bir madde ısıtıldığında, sıcaklık yükselmesiyle birlikte buhar basıncı da artar ve buhar basıncı dış basınca eşit olduğunda da kaynama başlar. Kaynama süresince sıcaklık sabit kalır. Her maddenin kendine özgü olan bu sabit sıcaklığa "kaynama noktası" denir ve bu sıcaklıkta sıvı gaz haline geçer. Gaz haline geçen maddeye "buharlaşmış madde" denir. Buharlaşmış maddenin soğutulmasıyla madde sıvı hale geçer. Bu olaya da"yoğunlaşma" adı verilir. Her maddenin farklı kaynama noktasına sahip olma özelliğinden yararlanarak, sıvı karışımın kaynatılıp gaz haline dönüştürülmesi ve bu gazın soğutulup yeniden sıvı hale yoğunlaştırılması ile teker teker geri kazanılması işlemine "distilasyon" denir. Bu işlem için distilasyon düzeneğinden yararlanılır.

Karışımı oluşturan maddelerin kaynama noktaları çok farklı ise distilasyon aparatı yeterlidir. Ancak kaynama noktaları yakın maddelerden oluşan sıvı-sıvı karışımları saf halde bu düzenekle ayırmak güçtür. Bu durumda distilasyon balonu

üzerine fraksiyon başlığı yerleştirilir ve kaynama noktalarına bakılarak sıvılar saflaştırılır. Bu işlem "fraksiyonlu distilasyon" (kısımlı distilasyon, kısımlı damıtma) olarak bilinir. Fraksiyon başlığı parçaları ile doldurulmuş olup, yüksek yüzey alanı sağlar. Distillenen buharlar yoğunlaşıp distilasyon balonuna geri döner. İşlemin tekrar edilmesiyle daha uçucu olan bileşik üstte toplanır ve yoğunlaştırılır. Kaynama noktaları çok yüksek olan veya kaynama noktalarına gelmeden

bozunan maddeleri içeren karışımlar ise düşük basınçta distillenir. Bu durumda maddenin kaynama

37

noktası düşer. Düşük basınçta distilasyon için distilasyon düzeneğine vakum pompası bağlanır ve bu tür distilasyona "vakum distilasyonu" adı verilir. Bu tür distilasyonlar için laboratuvarlarda genellikle "rotary evoporotör" (döner buharlaştırıcı) denen cihazlar kullanılır. Karışımın veya karışımı oluşturan maddelerin özelliklerine göre değişik damıtma yöntemleri geliştirilmiştir. En çok kullanılan damıtma yöntemleri;

- Basit damıtma (normal damıtma), - Ayrımsal (fraksiyonlu) damıtma, - Vakumda damıtma, - Su buharı damıtmasıdır.

Her bir damıtma yönteminde farklı damıtma düzeneği kullanılır. Basit Damıtma (Normal Damıtma)

- Saf sıvının kaynama noktasının belirlenmesinde, - Kaynama sıcaklığına yakın sıcaklıklarda bozunmayan maddelerin ayrılmasında, - Kaynama noktaları arasında en az 80 0C fark olan iki bileşenli karışımların

ayrılmasında, - Katı bir bileşiğin sıvı bir madde içinde çözünmüş olduğu karışımların ayrılmasında

kullanılır. Ayrımsal (Fraksiyonlu)Damıtma

- En az iki veya daha fazla bileşenli karışımların, - Kaynama sıcaklığına yakın sıcaklıklarda bozunmayan maddelerin, - Maddelerin kaynama noktaları arasındaki fark 80 0C’den az olan sıvı karışımların

ayrılmasında uygulanmaktadır. Vakumda Damıtma

- Kaynama noktası çok yüksek (buhar basıncı çok düşük) olan maddelerin, - Kaynama sıcaklığına yakın sıcaklıklarda bozunan maddelerin,

Mol kütlesi yüksek olan maddelerin ayrılmasında kullanılır. Bu tür distilasyonlar için laboratuvarlarda genellikle "rotary evoporotör" (döner buharlaştırıcı) denen cihazlar kullanılır.

- Su Buharı Damıtması

- Kaynama noktası çok yüksek (buhar basıncı çok düşük) olan suda karışmayan maddelerin,

- Kaynama sıcaklığına yakın sıcaklıklarda bozunan suda karışmayan maddelerin, - Mol kütlesi yüksek olan suda karışmayan maddelerin ayrılmasında uygulanır.

DENEY: Basit Damıtma Deneyi Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: Potasyum permanganat (KMnO4) Termometre Saf su Dibi yuvarlak balon (damıtma balonu) Soğutucu Manyetik balık Manyetik karıştırıcılı ısıtıcı Erlen (toplama kabı)

38

Adaptör Kıskaç ve bağlantı parçası Spor Mezür Terazi

- 1 gr KMNO4 terazide tartılarak 50 ml saf su ile bir beherde çözülür ve böylece saf olmayan su hazırlanır.

- Beherdeki karışım damıtma balonuna eklenir. - Isıtıcı açılarak karışım ısıtılır ve bir süre sonra damıtma işlemi başlar. - Toplama kabında 25 ml damıtık (distilat) elde edildiğinde damıtma işlemi durdurulur. - Elde edilen damıtık (distile) saf sudur.

Deney sonucunda başlangıçta KMnO4 ile kirletilmiş saf su damıtılarak, KMnO4’ın neden olduğu renklilik giderilmiş ve yeniden saf su elde edilmiştir. Süblimleşme Sıvı fazdan geçmeden, katı-gaz ve gaz-katı dönüşmeleri mümkündür ve bu olguya "süblimleşme"denir. Bu tür özellikte maddeleri içeren bir karışım ısıtıldığında süblimleşebilen madde soğuk yüzeyde tekrar katı olarak saf halde ayrılır. Yüksek sıcaklıkta süblimleşen maddeler vakumda süblimleştirilirler. Küçük madde miktarlarını vakum altında süblimleştirmek için kullanılan düzenek Şekil 18.13'de görülmektedir. Süblimleşme Sıvı fazdan geçmeden, katı-gaz ve gaz-katı dönüşmeleri mümkündür ve bu olguya "süblimleşme" denir. Bu tür özellikte maddeleri içeren bir karışım ısıtıldığında süblimleşebilen madde soğuk yüzeyde tekrar katı olarak saf halde ayrılır. Yüksek sıcaklıkta süblimleşen maddeler vakumda süblimleştirilirler. Küçük madde miktarlarını vakum altında süblimleştirmek için kullanılan basit düzenekler kullanmak mümkündür. Süblimleştirme Süblimleştirme, homojen karışımların ayrılmasında kullanılan yöntemlerden birisidir. Süblimleştirme yöntemi tüm bileşiklere uygulanamamakta, oda sıcaklığında buhar basıncı çok yüksek olan katı maddelere uygulanmaktadır. Yöntemde buhar basıncı yüksek olan katı madde düşük sıcaklıklarda sıvı hali atlayarak katı halden doğrudan gaz haline geçer, gaz fazındaki madde ise soğuk bir yüzeyde tekrar sıvılaşmadan doğrudan katı hale geçerek yüzeyde kristaller halinde toplanır. Bu olaya süblimleştirme denir. Süblimleştirme işlemi iki yöntemle yapılabilir.

- Buhar basıncı çok yüksek olan maddeler süblimleştirme işlemi ile ayrılıp, saflaştırılabilir.

- Buhar basıcı çok yüksek olmayan maddeler için vakum ve soğutma sistemi olan süblimatör ile süblimleştirme işlemi gerçekleştirilir.

Süblimleştirme işleminde maddenin özelliğine uygun olarak düzenek kurulur ve düzeneğin içerisine madde konulduktan sonra düşük ısıtma ile maddenin süblimleşmesi sağlanır. İşlem tamamlandıktan sonra saf kristaller temiz bir saat camı üzerine yüzeyden kazınarak aktarılır. Böylece madde süblimleştirme yöntemiyle ayrılıp saflaştırılmış olur.

39

DENEY: Süblimleştirme Deneyi Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: Naftalin (C10H8) Buz Saat camı Beher Terazi Kapiler(Erime noktası tayini için) Erime noktası tayin cihazı

- 2 gr saf olmayan naftalin (C10H8) terazide tartılarak bir behere konulur. - Beherin üzerine saat camı yerleştirilir.Saat camının üzerine taşmayacak şekilde

küçültülmüş buz parçaları konulur. - Isıtma işlemi, oldukça düşük bek alevinde ve yavaşça yapılır. - Saflaştırılacak maddenin buharlaştığı ve soğuk olan saat camının yüzeyinde

kristallendiği, kirliliklerin ise beherde kaldığı gözlenir. - Oluşan saf naftalin kristalleri saat camının yüzeyinden temiz başka bir saat camı

üzerine kazınarak alınır. - Saf kristaller terazide tartılarak miktarı belirlenir ve kaydedilir.

Kristallendirme Bu işlem katı karışımlardaki bileşenleri birbirinden ayırmakta ve bu bileşenleri saflaştırmada kullanılan bir yöntemdir. Kristallenme ile ayırmaya "ayrımsal kristallendirme" ve saflaştırmaya ise "kristallendirme" denir ve temelde aynı işlemleri içerir. Kristallendirme işlemi uygulanacak katının; belirli bir çözücüde sıcakta çözünüp, soğukta çözünmemesi gerekir. Bunun için saflaştırılacak katı uygun bir çözücüde ısıtılarak doygun çözeltisi hazırlanır ve sıcak çözelti süzülerek çözünmeyen safsızlıklar uzaklaştırılır. Sıcak çözeltide bulunan maddenin kristallenmesini sağlamak için şu işlemlerden biri uygulanır: ■ Çözelti soğutulur ■ Çözelti aşırı doymuş hale getirilir ■ Çözünenin çözünmediği ikinci bir çözücü eklenir ■ Çözünenin buharlaşmayacağı durumlarda çözücünün bir kısmı buharlaştırılır. Oluşan saf kristaller süzülerek alınır, çözeltide ise çözünür safsızlıklar kalır. Bu şekilde elde edilen kristaller yeteri kadar saflıkta değilse, başka çözücü ya da çözücü sistemleri kullanarak yeniden kristallendirme işlemi yapılır. Ayrımsal kristallendirme işleminde ise, katı karışımdaki bileşenlerden birinin daha az diğerinin daha çok çözündüğü bir çözücü belirlenir ve bu çözücüde katı karışım ısıtılarak çözülür ve sıcakken süzülür. Çözelti soğutulurken önce, çözücüde daha az çözünen maddenin saf kristalleri, çözeltinin daha çok soğutulması ile daha çok çözünen maddenin saf kristalleri oluşur. Elde edilen kristaller ayrı süzme işlemleri ile çözeltiden alınır. Örneğin sodyum klorür (NaCl) ile potasyum nitrat (KNO3) tuz karışımının ayrılması ayrımsal kristallendirme işlemi ile gerçekleştirilir. Bunun için tuz karışımı suda çözülür, ısıtılır ve süzülür. Çözelti soğutulurken önce daha az çözünen NaCl çöker, KNO3 suda çözülmüş olarak kalır. Kalan bu çözelti daha da soğutularak KNO3'ın kristallenmesi sağlanır Böylelikle NaCl ile KNO3 tuzları ayrılmış olur. Kristallendirme

40

Bu işlem katı karışımlardaki bileşenleri birbirinden ayırmakta ve bu bileşenleri saflaştırmada kullanılan bir yöntemdir. Kristallenme ile ayırmaya "ayrımsal kristallendirme" ve saflaştırmaya ise "kristallendirme" denir ve temelde aynı işlemleri içerir. Kristallendirme işlemi uygulanacak katının; belirli bir çözücüde sıcakta çözünüp, soğukta çözünmemesi gerekir. Bunun için saflaştırılacak katı uygun bir çözücüde ısıtılarak doygun çözeltisi hazırlanır ve sıcak çözelti süzülerek çözünmeyen safsızlıklar uzaklaştırılır. Sıcak çözeltide bulunan maddenin kristallenmesini sağlamak için şu işlemlerden biri uygulanır:

1- Çözelti soğutulur 2- Çözelti aşırı doymuş hale getirilir 3- Çözünenin çözünmediği ikinci bir çözücü eklenir 4- Çözünenin buharlaşmayacağı durumlarda çözücünün bir kısmı buharlaştırılır.

(işlem sırasında tüp bir su veya yağ banyosuna batırılarak ısıtılır) Oluşan saf kristaller süzülerek alınır, çözeltide ise çözünür safsızlıklar kalır. Bu şekilde elde edilen kristaller yeteri kadar saflıkta değilse, başka çözücü ya da çözücü sistemleri kullanarak yeniden kristallendirme işlemi yapılır. Ayrımsal kristallendirme işleminde ise, katı karışımdaki bileşenlerden birinin daha az diğerinin daha çok çözündüğü bir çözücü belirlenir ve bu çözücüde katı karışım ısıtılarak çözülür ve sıcakken süzülür. Çözelti soğutulurken önce, çözücüde daha az çözünen maddenin saf kristalleri, çözeltinin daha çok soğutulması ile daha çok çözünen maddenin saf kristalleri oluşur. Elde edilen kristaller ayrı süzme işlemleri ile çözeltiden alınır. Örneğin sodyum klorür (NaCl) ile potasyum nitrat (KNO3)tuz karışımının ayrılması ayrımsal kristallendirme işlemi ile gerçekleştirilir. Bunun için tuz karışımı suda çözülür, ısıtılır ve süzülür. Çözelti soğutulurken önce daha az çözünen NaCl çöker, KNO3 suda çözülmüş olarak kalır. Kalan bu çözelti daha da soğutularak KNO3'ın kristallenmesi sağlanır. Böylelikle NaCl ile KNO3 tuzları ayrılmış olur.

Kristallendirme Bu yöntem, saf olmayan ve oda sıcaklığında katı olan bileşikler için uygulanır. Bu

yöntem, saf olmayan ve oda sıcaklığında katı olan bileşikler için uygulanır. Yöntemin esası, saf olmayan katı bileşiğin belli bir miktar çözücüde, ısıtıldığında çok iyi çözünmesi ve soğutulduğunda ise çözünürlüğünün az olmasına dayanır.Kristallendirme yönteminde en önemli parametrelerden birisi uygun bir çözücü seçimidir. Kristallendirme çözücüsü;

- Tek bir çözücü olabildiği gibi iki veya daha fazla saf çözücünün karıştırılması ile de hazırlanabilir.

- Kristallenecek bileşiği sıcakta çok iyi, soğukta ise az çözmelidir. - Saflaştırılacak madde ile tepkimeye girmemelidir. - Çökelekten kolay uzaklaştırılabilmelidir. Kristallendirme işleminde şu sıra izlenir. - Kristallendirme cözücüsü belirlenir. - Çözücünün mümkün olan en az miktarı ile ısıtılarak çözme işlemi gerçekleştirilir.

41

- Çözeltide renkli safsızlıklar var ise çözeltiye renk giderici özelliği olan ve yüzey alanı oldukça geniş olan aktif karbon eklenmelidir.

- Karışım soğutulmadan sıcak süzme yöntemi ile süzülür. - Toplanan süzüntüden uygun kristal elde edilmesi için süzüntü oda sıcaklığında bir

süre bekletilir. - Oluşan saf kristaller süzme yöntemi ile tekrar ayrılır. - Elde edilen saf kristaller uygun yöntemlerle (oda sıcaklığında, vakum desikatöründe,

etüvde v.b) kurutulur. DENEY: Kristallendirme Deneyi Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: Benzoik asit(C6H5COOH) Manyetik balık Aktif karbon Baget Saf su Beher Manyetik karıştırıcılı ısıtıcı Huni Beyaz bantlı süzgeç kağıdı Mezür Terazi Saat camı Erime noktası tayin cihazı Kapiller(Erime noktası tayini için) Deneyin Uygulanması:

- 3 gr saf olmayan benzoik asit terazide tartılarak bir behere konulur. Üzerine 75 ml saf su mezür ile ölçülerek aktarılır.

- Elde edilen karışıma 1 gr aktif karbon konulur. Behere düzenli karıştırma sağlamak için uygun boyutta manyetik balık atılır.

- Beher, manyetik karıştırıcılı ısıtıcı üzerine yerleştirilir.Benzoik asit ısıtılarak tamamen çözünmesi sağlanır.

- Çözünme sağlandıktan sonra beyaz bantlı süzgeç kağıdı kullanılarak sıcak süzme işlemi gerçekleştirilir.

- Süzüntü, kristallenmesi için soğumaya bırakılır.Soğuyan süzüntüde benzoik asit kristallendikten sonra yine beyaz bantlı süzgeç kağıdı kullanılarak vakumda süzme yöntemiyle madde süzülür.

- Oluşan kristaller saat camı üzerine alınarak yaklaşık 90-95 0C’ye ayarlanmış etüvde kurutulur.

- Kurutulan kristaller terazide tartılarak miktarı belirlenir ve kaydedilir.

Kurutma Laboratuvar çalışmalarında kimyasal bir deney sürecinden önce ve sonra maddelerin mutlaka kurutma yöntemlerinden birisiyle kurutulması gerekir. Ayırma ve saflaştırma yöntemlerinin herhangi biri ile saflaştırılmış madde kurutulmadığı sürece hala tam saf değildir. Bir maddenin tam olarak saf olabilmesi için yapılan en son işlem kurutmadır. Kurutma sürecinde suyun uzaklaştırılması üç şekilde gerçekleştirilir. Bunlar;

- Isı kullanarak kurutma, - Vakum kullanarak kurutma, - Nem çekici kimyasal maddeler kullanarak kurutmadır.

42

Isı ve vakum ile kurutma yönteminde kurutulacak maddedeki su, ısıtma ve vakum yapan sistemler yardımıyla uzaklaştırılır. Nem çekici maddeler, suyu iki farklı şekilde yapılarına çekerler. Bunlar;

- Suyu, maddenin kristal yapısına çeken CaCl2, CuSO4, Al2O3, NaOH, Na2SO4 ve silikajel gibi maddelerdir.

- Su ile reaksiyona giren; Na,CaO ve P2O5 gibi kimyasal maddelerdir. Katı Maddelerin Kurutulması Katı maddelerin kurutulması işleminde;

- Desikatör ve vakum desikatörü - Etüv ve vakum etüvü - Vakum

kullanılır. Desikatör ile kurutma yöntemi en sık kullanılan ve uygulanması kolay bir yöntemdir. Normal desikatörde kurutma işleminde desikatörün alt bölmesine etüv veya fırında iyice kurutulmuş nem çekici kimyasal maddelerden (desikant) biri konulur. Kurutulacak katı madde uygun bir kap içinde desikatörün içerisine yerleştirilerek desikatörün ağzı kapatılır. Kurutulacak maddedeki suyun, nem çekici maddeler tarafından çekilmesi için belli bir süre beklenir. Vakum desikatöründe kurutma normal desikatörden farklı olarak, vakum uygulayabilen bir sistem takılmasıyla oluşturulmuş basınca dayanıklı camdan üretilmiş desikatördeki kurutma işlemidir. Etüvde kurutulacak madde etüve konulur. Etüvün sıcaklığı kurutulacak maddenin erime noktasının 15-20 0C altında olacak şekilde ayarlanır. Belli bir süre beklenerek madde kurutulur. Vakum etüvde kurutmada ise vakum düzeneği bulunan ve vakuma dayanıklı malzemeden yapılmış etüv kullanılmaktadır. Vakum ile kurutmada, kurutulacak madde bir balona konulur ve doğrudan vakuma bağlanarak madde kurutulur. Sıvı Maddelerin Kurutulması Sıvı maddeler, saf sıvı olabildiği gibi çözelti halinde de olabilirler. Nem çekici kimyasal madde (maddenin kristal yapısına su çeken maddeler veya su ile tepkimeye giren maddeler), kurutulacak maddeye doğrudan konularak sıvı maddeler kurutulur. Kurutma için belli bir süre bekledikten sonra, kurutucu süzülür veya damıtılarak kurutma işlemi tamamlanır. Gıda Maddelerine Yapılan Bazı Temel Kimyasal Analizler……devam edilecek

Kromatografi ile Ayırma Saflaştırma Kromatografi, bir karışımda bulunan maddelerin birbirinden ayrılmasını gerçekleştiren

43

yöntemlerin genel adıdır. Bu yöntemler ile buraya kadar anlatılan kristallendirme, distilasyon v.b. klasik yöntemlerle birbirlerinden ayrılmaları çok zor hatta imkansız olan maddeleri, saf olarak birbirlerinden ayırmak mümkün olur. Kromatografi, çeşitli maddelerin, hareketli bir faz yardımıyla, sabit bir faz arasından değişik hızlarla hareket etmeleri temeline dayanır. Kromatografi yöntemleri, genellikle belli uzunluktaki cam veya metal kolonlar (borular) içinde gerçekleştirilir. Bu kolonlar dolgu maddesi (gözenekli bir katı) ile iyice doldurulurlar. Böyle bir dolguya "sabit faz" veya "kolon" denir. Sistem ya bu haliyle kullanılır veya bu katıya bir sıvı emdirilir ve bu sıvı bir sabit sıvı faz gibi işlem görür. Ayrılması istenen karışım, kolonun bir ucundan uygulanır ve üzerine dikkatlice sıvı faz etlenir. Kolonun altındaki musluk açıldığında sıvı faz "hareketli faz"ı oluşturur. Karışımda bulunan maddeler, kolonun bir ucundan diğer ucuna kadar hareketli faz ile sürüklenerek taşınır. Bu taşınım sırasında karışımdaki maddeler, dolgu maddesi ile etkileşmesi nedeniyle sabit faz tarafından bir miktar tutulur. Bu tutulma karışımdaki farklı maddeler için farklı miktarlarda olur. Karışımdaki maddeler sabit faz ile hareketli faz arasında belli bir dağılım gösterirler. Bir A maddesinin sabit faz ile hareketli faz arasındaki dağılımı, dengesine göre oluşur ve A maddesinin iki fazdaki derişimlerinin oranına, dağılma katsayısı, K denir ve şeklinde verilir. Eğer karışımdaki A maddesi, kolon boyunca yavaş ilerliyorsa sabit fazda iyi tutulmuş demektir. Bu durumda K değeri büyük olur. Tersine A maddesi kolon içersinde hızla ilerliyorsa,hareketli faza ilgisi fazladır ve K değeri küçük olur. Bir karışımda bulunan maddelere ait K değerlerinin farklı olması bunların kolon boyunca birbirlerine göre farklı hızlarda ilerlemelerine neden olur. Böylelikle maddeler kolonun sonlarına doğru birbirlerinden ayrılır ve kolondan farklı zamanlarda ayrılırlar. Kolon kromatografisi, kromatografik yöntemlerin ilk uygulananıdır. Yukarıda bahsedilen sabit faz olarak kullanılan kolonun yerine; özel olarak yapılmış kalın süzgeç kağıdı üzerine emdirilmiş sıvı faz, sabit faz olarak kullanıldığı durumda ise karışımdaki maddeler farklı dağılma eğilimlerine göre bu kağıt üzerinde ilerler. "Kağıt Kromatografisi" adını alan bu yöntemde hareketli faz kağıdın daldırıldığı sıvıdır ve bu sıvı kağıt üzerinde kılcallık etkisiyle ilerler ve karışımdaki maddeleri sürükleyerek ayrılmalarını sağlar. Bir sıvı-sıvı kromatografisidir. Kağıt kromatografisine benzer olarak uygulanan "ince tabaka kromatografisi" ise bir sıvıkatı kromatografisidir. Bu yöntemde sabit faz, cam plaka üzerine sıvanmış bir katıdır. Karışımdaki maddelerin ayrılması katı yüzeyindeki farklı adsorpsiyon ilgilerine bağlı olarak gerçekleşir. Kağıt kromatografisinde, kromatografi kağıdından kesilmiş şeritin ucuna ayrılması istenen karışımdan damlatılır ve bu kağıt kapalı bir kaptaki (yürütme tankı) çözücüye daldırılır. İnce tabaka kromatografisinde de üzerine ince katı bir faz sürülmüş cam plakanın bir ucuna karışımdan damlatılır ve yürütme tankına yerleştirilir. Kağıt veya ince tabaka üzerinde kılcal kanallardan ilerleyen çözücü, karışımdaki bileşenleri bunların sabit faza olan ilgileri ile ilişkili olarak farklı hızlarla sürükler ve birbirinden ayırır. Kağıt veya lehva üzerinde, belli bir süre sonra, bileşenlerin yol aldığı uzaklık ile çözücünün ulaştığı uzaklığın oranı, Rf değeri olarak bilinir ve bu değerler kalitatif analizde kullanılır. Sıvı kromatografisinde, hareketsiz katı faz olarak iyon değiştirici reçine de kullanılabilmektedir. Bu reçine anyon veya katyonları tutabilme özelliğine sahip olduğundan, iyon halinde maddeler içeren karışımların ayrılmasında kullanılır. Bu tür iyon değiştirici reçinelerin

44

kullanıldığı "iyon değiştirici kromatigrafisinde" hareketli faz belli pH değerine tamponlanmış sulu çözeltidir. Bu yöntemle metal iyonları, anyonlar, amino asitler ve proteinlerin ayrılmasısağlanır. Günümüzde teknolojinin ilerlemesi ile temelde aynı prensiplere dayanan ancak yukarıda anlatılan tekniklerden farklı olarak, ayrıma gücü yüksek kantitatif analize çok uygun gaz kromatografisi yöntemleri geliştirilmiştir. Bu yöntemler komplike pahalı cihazların kullanımını gerektirir. Gaz kromatografisi yöntemleri, bir karışımda gaz halinde bulunan veya kolayca buharlaştırılabilen maddelerin birbirlerinden ayrılmasında kullanılır. Bu yöntemde hareketli faz bir gazdır. Bu gaz azot,helyum, argon gibi bir gaz olup "taşıyıcı gaz" adını alır. Sabit faz ise kolonda yer alır ve alumina, silika gibi bir katı olabilir. Bu durumda yöntem "gaz-katı kromatografisi" adını alır. Eğer sabit faz, kieselghur gibi katı dolgu maddesi üzerinde tutulmuş uçucu olmayan bir sıvı filmi ise yöntem "gaz-sıvı kromatografisi" adını alır. Burada sabit fazın yer aldığı gaz kromatografi kolonları kapiler kolonlar olup 0,2-0,5 mm iç çapında ve 10-15 m boyundadırlar. Gaz kromatografisi aletinde, ayrılması istenen karışımın kolona gelmeden gaz haline dönüştürülmesi için ısıtılan bir bölme vardır. Bu bölmede yüksek sıcaklığa ısıtılmış bir Pt tel yer alır ve bu platin tel üzerinde madde gaz haline dönüştürülür. Kromatografi kolonu ise sıcaklığı ayarlanabilen bir fırına yerleştirilmiştir. Sıvı örnekler bir şırınga ile giriş kısmından enjekte edilir. Alette taşıyıcı gaz ve akışını ayarlayan düzenekler mevcuttur. Kolon çıkışına uygun bir dedektör yerleştirilmiştir. Burada elde edilen sinyallere göre analiz değerlendirilir.

Bir analiz için uygulanacak analiz yöntemi madde miktarına bağlı olarak değişir. 50 mg’dan daha fazla madde miktarı ile yapılan analize makro analiz, 10-50 mg arasındaki miktarla yapılan analize yarı-mikro analiz, 1-10 mg arasındaki miktarla yapılan analize mikro analiz, 0,001-1 mg arasındaki miktarla yapılan analize ultra mikro analiz ve 0,001 mg’ın altında kalan miktarlarla yapılan analize de sub-mikro analiz denir. Kimyasal bir analize başlarken, öncelikle uygun temsili numunelerin ve tekrar numunelerinin alınması, tartılması ve çözünürleştirilerek laboratuvar numunelerinin hazırlanması gereklidir. Hazırlanan numuneye daha sonra sırasıyla nitel analiz ve nicel analiz işlemleri uygulanır. Numune Alma ve Numunenin Tartılması Bir kimyasal analize başlamadan önce numune toplama ve numune miktarlarının belirlenmesi işlemlerinin doğru bir şekilde yapılması oldukça önemlidir. Numunenin Alınması Analiz yapılacak numune alınırken, alınan numunenin kimyasal bileşiminin, ana numunenin özelliklerini taşıyor olmasına dikkat edilmesi gerekir. Ana numunenin büyük miktarlarda olduğu durumlarda, önce ana numunenin değişik yerlerinden yine oldukça büyük miktarlarda numuneler alınır. Daha sonra bu numuneler birleştirilerek homojen hale getirilir ve laboratuvar şartları için gerekli olan numune miktarına azaltılır. Numunenin homojenleştirilmesi için numunenin parçalanması, öğütülmesi ve iyice karıştırılması gerekir. Numunenin Tartımı

45

Tartım işlemi bir analizin en önemli basamağıdır. Çünkü gerek standart çözelti hazırlamada, gerekse madde miktarının yüzdesinin saptanmasında, elde edilen tartım sonuçları kullanılmaktadır. Analitik kimyada birkaç gram, miligram veya daha küçük tartımlarla çalışılır. Bu nedenle tartım aletleri hem çok hassas, hem de çok kesin olmalıdır. Tartım İşlemindeki Hata Kaynakları Tartım işleminde sıfır noktası kayması, ağırlık limitlerine uymama, sıcaklık değişimi ve numunelerin sıcak tartılması hata kaynaklarının en önemlileridir. Analitik terazi ile tartım yaparken dikkat edilmesi gereken kuralları şöyle sıralayabiliriz. 1. Tartım oda sıcaklığında yapılarak hava akımlarından etkilenmemesi sağlanmalıdır. Bunun

için tartım yaparken terazinin yan kapakları mutlaka kapalı tutulmalıdır. 2. Parmaklar ile tartılacak numuneye dokunulmamalı ve numunenin aktarılması için spatül

veya temiz bir kağıt kullanılmalıdır. Ancak nem kapan numuneler kağıtla aktarılmamalıdır. 3. Tartım yapılacak kimyasal madde direkt olarak analitik teraziye yerleştirilmelidir. Bunun

yerine tartım, tartım şişesi, tartım kabı veya uygun bir kağıt ile teraziye yerleştirilmelidir. Dökülen kimyasallar tartım yapıldıktan sonra daima yumuşak bir fırça ile temizlenmelidir. Tartılan madde terazi içinde uzun süre bekletilmemeli ve terazi yeni bir tartıma hazır şekilde bırakılmalıdır.

4. Terazinin konumu tartım işlemi öncesi ve sonrası kontrol edilmeli, tartım yaparken el ve kol yaslanarak terazinin hassas ayarı bozulmamalıdır.

SENTEZ

Basit yapılı maddelerden daha karmaşık yapılı maddelerin elde edilmesi için yapılan işlemlere sentez denir.

Kimyasal özelliklere dayanarak yapılan ayırma işlemlerinde, ayrılmak istenen maddelerden birinin bir reaktifle bileşik vermesi ve diğerinin ise bu bileşiği vermemesinden yararlanılır.

Fiziksel özelliklere dayanarak yapılan ayırma işlemlerinde ise, maddelerin çözünürlük farklılığından veya kaynama noktalarının farklılığından yararlanılır. Bu tür ayırma işlemleri arasında; istenilen bir maddeyi uygun bir ortamdan çöktürerek ayırma, organik çözücülerde çözünen maddeleri sulu çözeltiden ekstraksiyon yoluyla ayırma, distilasyon, süblimasyon, kristallendirme işlemleri sayılabilir. Ayrıca, fiziksel ve kimyasal özellikleri birbirlerine çok yakın olan ya da eser miktarda ele geçen madde karışımlarını kısa sürede ayırabilen bir ayırma yöntemi de "kromatografi" olup günümüzde çok kullanılan bir

yöntemdir.

Dializ

46

Santrifüjleme ile ayrılamayan, çökmeyecek kadar çok küçük tanecikleri (kolloitler, çapları 1-100 nm arasında değişen tanecikler) içeren sıvı-katı karışımları ayırmak için "dializ" işlemi uygulanır. Dializde, delik çapları 1-5 nm olan selofan, hayvan derisi, parşömen gibi süzgeç görevi gören yarı-geçirgen bir zar kullanılır. Bu zardaki deliklerden küçük moleküller geçebilirken daha büyük moleküller (proteinler veya kolloidler) geçememektedir. Kristallendirme Bu işlem katı karışımlardaki bileşenleri birbirinden ayırmakta ve bu bileşenleri saflaştırmada kullanılan bir yöntemdir. Kristallenme ile ayırmaya "ayrımsal kristallendirme" ve saflaştırmaya ise "kristallendirme" denir ve temelde aynı işlemleri içerir. Kristallendirme işlemi uygulanacak katının; belirli bir çözücüde sıcakta çözünüp, soğukta çözünmemesi gerekir. Bunun için saflaştırılacak katı uygun bir çözücüde ısıtılarak doygun çözeltisi hazırlanır ve sıcak çözelti süzülerek çözünmeyen safsızlıklar uzaklaştırılır. Sıcak çözeltide bulunan maddenin kristallenmesini sağlamak için şu işlemlerden biri uygulanır:

1- Çözelti soğutulur 2- Çözelti aşırı doymuş hale getirilir 3- Çözünenin çözünmediği ikinci bir çözücü eklenir 4- Çözünenin buharlaşmayacağı durumlarda çözücünün bir kısmı buharlaştırılır.

(işlem sırasında tüp bir su veya yağ banyosuna batırılarak ısıtılır) Oluşan saf kristaller süzülerek alınır, çözeltide ise çözünür safsızlıklar kalır. Bu şekilde elde edilen kristaller yeteri kadar saflıkta değilse, başka çözücü ya da çözücü sistemleri kullanarak yeniden kristallendirme işlemi yapılır. Ayrımsal kristallendirme işleminde ise, katı karışımdaki bileşenlerden birinin daha az diğerinin daha çok çözündüğü bir çözücü belirlenir ve bu çözücüde katı karışım ısıtılarak çözülür ve sıcakken süzülür. Çözelti soğutulurken önce, çözücüde daha az çözünen maddenin saf kristalleri, çözeltinin daha çok soğutulması ile daha çok çözünen maddenin saf kristalleri oluşur. Elde edilen kristaller ayrı süzme işlemleri ile çözeltiden alınır. Örneğin sodyum klorür (NaCl) ile potasyum nitrat (KNO3)tuz karışımının ayrılması ayrımsal kristallendirme işlemi ile gerçekleştirilir. Bunun için tuz karışımı suda çözülür, ısıtılır ve süzülür. Çözelti soğutulurken önce daha az çözünen NaCl çöker, KNO3 suda çözülmüş olarak kalır. Kalan bu çözelti daha da soğutularak KNO3'ın kristallenmesi sağlanır. Böylelikle NaCl ile KNO3 tuzları ayrılmış olur.

Kromatografi ile Ayırma Saflaştırma

47

Kromatografi, bir karışımda bulunan maddelerin birbirinden ayrılmasını gerçekleştiren yöntemlerin genel adıdır ve çeşitli maddelerin, hareketli bir faz yardımıyla, sabit bir faz arasından değişik hızlarla hareket etmeleri temeline dayanır. Kristallendirme, distilasyon vb. klasik yöntemlerle birbirlerinden ayrılmaları çok zor hatta imkansız olan maddeleri, saf olarak birbirlerinden ayırmak mümkün olur. Çok farklı Kromatografi yöntemleri uygulanmaktadır. Kromatografi Bir kimyasal analiz yöntemi olan kromatografi, yüzyılımızın başlarında bir Rus botanikçisi olan Michail Tsweet tarafından bulunmuştur. Kromatografi; iki fazlı sistemde, bir karışımı oluşturan bileşenlerin kendilerine özgü fiziksel ve kimyasal özelliklerinden faydalanarak ayrılıp, tanımlanması olarak bilinir. Kromatografide, bir kolon içerisine veya düz bir yüzeye tutturulmuş faza, sabit faz (hareketsiz faz; durgun faz; stasyoner faz), sabit fazın üzerinden veya arasından geçen faza ise hareketli faz (sürükleyici faz; mobil faz) adı verilir. Kromatografik analiz yöntemleriyle, bir karışımın niteliği (karışımı oluşturan türlerin ayrı ayrı saptanması) ve niceliği (karışımı oluşturan bileşenlerin miktarları) hakkında bilgi edinilmesine yardımcı olan sırasıyla nitel (kalitatif) ve nicel (kantitatif) analizler yapılabilir. Günümüzde endüstride ve araştırma laboratuvarlarında çeşitli analizler için bir çok kromatografik yöntem uygulanmaktadır. Bu uygulama alanlarına birkaç örnek verecek olursak; tarım endüstrisinde ürünler üzerindeki pestisit (tarım zararlılarının öldürülmesinde kullanılan kimyasallar) türlerinin ve miktarlarının belirlenmesinde, ilaç endüstrisinde ilaç bileşenlerinin analizinde, çeşitli araştırma laboratuvarlarında üretilen malzemenin içeriğinin ve etkinliğinin belirlenmesinde, kriminal laboratuvarlarında vücut sıvılarından uyuşturucu analizinde ve parmak izi analizinde kromatografik yöntemlerden sıklıkla yararlanılmaktadır. Kromatografi kısaca, sabit ve hareketli fazların yarışı olarak özetlenebilir.Bu yarışta sabit faza konulan karışım; üzerinden hareketli faz geçirilirken, bu iki faz ile farklı şekil ve miktarlarda fiziksel ve kimyasal etkileşimlere girer. Bu etkileşimler sonucunda karışımdaki bileşenler, hareketli faz tarafından sürüklenirken sabit faz tarafından tutulmaya çalışılır, böylece karışımdaki bileşenler sabit fazı farklı sürelerde terk ederler ve böylece karışımdaki bileşenler birbirinden ayrılmış olur. Jel Geçirgenliği Kromatografisi (GPC) Jel geçirgenliği kromatografisi, karışımdaki bileşenlerin büyüklüklerine ve şekillerine göre ayrılması prensibine dayanır. Uygun bir çözücüde çözülen analizi yapılacak karışım, kolona yerleştirilmiş olan belirli bir gözenek büyüklüğüne sahip jel şeklindeki sabit fazdan geçirilir. Küçük bileşenler gözeneklerde tutunurken, büyük bileşenler hareketli faz ile sürüklenir ve kolonu önce terk ederler. Daha sonra küçük bileşenler kolondan ayrılırlar ve böylece karışım bileşenlerine ayrılmış olur. Diğer taraftan kimyanın ve biyolojinin birçok alt dalında sıklıkla maddelerin saflaştırılması ve karakterizasyonunda kullanılan daha basit (düzlemsel) kromatografik yöntemler;

- Kağıt Kromatografisi, - İnce Tabaka Kromatografisi (İTK) - Kolon Kromatografisi olmak üzere üç grupta toplanabilir.

Bu yöntemler, yukarıda değinilen ve cihazların kullanıldığı çoğu kromatografik yöntem kadar karmaşık değildir ve basit laboratuvar gereçleriyle rahatlıkla gerçekleştirilebilir.

48

Kolon Kromotografisi Genellikle belli uzunluktaki cam veya metal kolonlar (borular) içinde gerçekleştirilir. Bu kolonlar dolgu maddesi (gözenekli bir katı) ile iyice doldurulurlar. Böyle bir dolguya "sabit faz" veya "kolon" denir. Sistem ya bu haliyle kullanılır veya bu katıya bir sıvı emdirilir ve bu sıvı bir sabit sıvı faz gibi işlem görür. Ayrılması istenen karışım, kolonun bir ucundan uygulanır ve üzerine dikkatlice sıvı faz eklenir. Kolonun altındaki musluk açıldığında sıvı faz "hareketli faz"ı oluşturur. Karışımda bulunan maddeler, kolonun bir ucundan diğer ucuna kadar hareketli faz ile sürüklenerek taşınır. Bu taşınım sırasında karışımdaki maddeler, dolgu maddesi ile etkileşmesi nedeniyle sabit faz tarafından bir miktar tutulur. Bu tutulma karışımdaki farklı maddeler için farklı miktarlarda olur. Karışımdaki maddeler sabit faz ile hareketli faz arasında belli bir dağılım gösterirler. Bir karışımda bulunan maddelere ait K değerlerinin farklı olması bunların kolon boyunca birbirlerine göre farklı hızlarda ilerlemelerine neden olur. Böylelikle maddeler kolonun sonlarına doğru birbirlerinden ayrılır ve kolondan farklı zamanlarda ayrılırlar. Kolon Kromatografisi Silindirik cam bir kolon içerisine doldurulmuş sabit faz (katı) içindeki karışımın, hareketli bir faz (sıvı) ile sürüklenerek bileşenlerine ayrılması esasına dayanır. Bu sürüklenme sırasında, diğer kromatografik yöntemlerde olduğu gibi sabit faz karışımdaki bileşenleri tutmaya çalışırken, hareketli faz sürüklemeye çalışır. Böylece analizi yapılacak örnekteki farklı bileşenler kolon içinde farklı uzaklıklara sürüklenerek ayrılırlar. Kolonun çapı genellikle ayrılacak madde miktarına göre seçilir. Kolon uzunluğu ve ayırma için kullanılacak çözücü (hareketli faz) belirlenirken ayrımı yapılacak karışımdaki bileşenlerin yürüme uzaklıklarına dikkat edilir. Bunun için, ayrımı yapılacak karışım önce bir ince tabaka plakasında çeşitli çözücü veya çözücü karışımları ile yürütülür. Böylece kolon için en uygun çözücü ve ayrılacak bileşenlerin yürüme uzaklıkları belirlenmiş olur. Eğer İTK’ya göre karışımda yürüme uzaklıkları birbirlerine çok yakın bileşenler var ise, bu bileşenleri daha iyi ayırmak için uzun bir kolon seçilir. Kolonun hazırlanması Kolon dolgu maddeleri genellikle ayrımı yapılacak maddelerin özelliklerine göre seçilir. Kolon kromatografisinde rutin analizlerde genellikle; nötür veya asidik maddeler için silikajel; nötür veya bazik maddeler için alümina; biyokimyasal maddeler için selüloz v.b kolon malzemesi olarak kullanılmaktadır. Hazırlanan kolonun homojen olması, yani her yerinde aynı özelliği göstermesi en çok dikkat edilmesi gereken özelliktir. Dolgu maddesi kolona kuru ve ıslak olmak üzere iki şekilde doldurulabilir.

1. Kuru Doldurma: Dolgu maddesi, kolonun tepesine yerleştirilen bir huniden toz halinde doldurulur, çözücü daha sonra eklenir. Bu yöntem ile homojen bir kolon hazırlanması çok zordur. Çünkü çözücü eklenmesinden sonra kolona doldurulan dolgu maddesinin tanecikleri arasında hava kabarcıkları oluşur ve kolonun homojenliği bozulur.

2. Islak doldurma: Dolgu maddesinin kullanılacak çözücü içindeki süspansiyonu, iyice karıştırılarak içindeki hava kabarcıkları yok edilir ve kolona yavaş yavaş eklenir. Böylece daha homojen bir kolon hazırlanmış olur.

49

Analiz için uygun kolon seçildikten sonra dolgu maddesi kolona kuru veya ıslak olarak doldurulur. Eklenen dolgu maddesinin üst yüzeyinin örnek madde ve çözücü eklemeleri sırasında düzgün kalması için üzerine bir miktar yıkanmış deniz kumu veya kolon çapına uygun filtreler konulur. Kolonların alt kısmında ise dolgu maddesinin musluktan akmasını önleyecek şekilde gözenekli camlar (frit) vardır. DENEY: Kolon Kromatografisi ile Bitki Pigmentlerinin Ayrılması Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: Musluklu cam kolon Pens Silikajel (60) Süzgeç kağıdı Filtre Huni Toplama kapları Cam pipet Ayırma hunisi Mezür Havan Sodyum klorür (NaCl) Spatül Kalsiyum karbonat (CaCO3) Beher Magnezyum sülfat (MgSO4) Petrol eteri Taze yapraklar Aseton

- Bitki pigmentlerinin yapraktan ekstraksiyonu: Yapraklar küçük parçalara ayrılarak havanda iyice ezilir. Ezilen yaprakların üzerine 20 ml aseton, 4 ml eter ve bir spatül dolusu CaCO3 eklenir ve karıştırılır. Elde edilen karışım süzgeç kağıdı ve huni yardımıyla süzülür. Süzüntü 250 ml’lik bir ayırma hunisine aktarılır. Huniye 20 ml petrol eteri ve 20 ml %10’luk NaCl çözeltisi eklenir. Ayırma hunisi dikkatlice çalkalanır. Kapağı açılarak halkaya takılır ve bir süre bekledikten sonra fazların ayrıldığı gözlenir. Alt taraftaki su fazı bir behere alınır, üstteki organik faz ise 3-4 kez saf suyla yıkanır. Toplanan su fazları atılır. Organik faz bir erlene alınır ve içine 1-2 spatül MgSO4 eklenerek kurutulur. Bu karışım süzgeç kağıdıyla süzülür ve süzüntü dibi yuvarlak bir balona aktarılır. Balon, döner-buharlaştırıcıda içinde az miktarda çözücü kalıncaya kadar vakum altında buharlaştırılır.

- Hareketli fazın hazırlanması: 250 ml’lik mezürde 70 ml petrol eteri ve 30 ml aseton karıştırılır. Bu karışım deney sırasında hareketli faz olarak kullanılır.

- Musluklu ve altında gözenekli cam olan kolon, bir kıskaç yardımıyla spora tutturulur. - 250 ml’lik behere kolonu doldurabilecek kadar silikajel ve yukarıda hazırlanan

çözücü karışımından konulur. Bu karışım iyice karıştırılarak hava kabarcıkları yok edilir ve süspansiyon haline getirilir.

- Kolonun musluğu açılarak silikajel süspansiyonu kolona bir huni yardımıyla doldurulur. Plastik bir tıpa ile kolona yavaş yavaş vurularak varsa hava kabarcıkları yok edilir.

- Çözücü silikajelin üst sınırına gelinceye kadar musluk açık tutulur, daha sonra musluk kapatılır ve bir filtre veya bir miktar deniz kumu silikajelin üzerine eklenir. Böylece kolon kullanıma hazır hale getirilir.

50

- Temiz ve kuru bir pipetle hazırlanan pigment çözeltisi kolona yavaş yavaş eklenir. Çözeltinin tamamı eklendikten sonra musluk açılır ve renkli çözeltinin sililajele adsorplanması sağlanır.

- Musluk tekrar kapatılarak kolona bir huni yardımıyla çözücü eklenir ve kolon musluğu altına 25 ml’lik bir erlen konularak musluk açılır ve çözücünün damla damla akması sağlanır.

- Çözücü aktıkça pigment karışımındaki bileşenler ayrılmaya başlar. Bir bileşen ayrıldıktan sonra diğer bileşenler için toplama kapları sürekli değiştirilir.

Sonuçlar ve Yorum Ayrılan bileşenleri ayrı ayrı balonlarda toplayarak etiketleyiniz.Daha sonra çözücülerini döner buharlaştırıcıda buharlaştırıp, kalan maddeyi tartınız ve yaprakta hangi bileşenden ne kadar olduğunu bulunuz. Kağıt Kromatografisi Kolon kromatografisi, kromatografik yöntemlerin ilk uygulananıdır. Kullanılan kolonun yerine; özel olarak yapılmış kalın süzgeç kağıdı üzerine emdirilmiş sıvı faz, sabit faz olarak kullanıldığı durumda ise karışımdaki maddeler farklı dağılma eğilimlerine göre bu kağıt üzerinde ilerler. "Kağıt Kromatografisi" adını alan bu yöntemde hareketli faz kağıdın daldırıldığı sıvıdır ve bu sıvı kağıt üzerinde kılcallık etkisiyle ilerler ve karışımdaki maddeleri sürükleyerek ayrılmalarını sağlar. Bir sıvı-sıvı kromatografisidir. Kağıt kromatografisinde, kromatografi kağıdından kesilmiş şeritin ucuna ayrılması istenen karışımdan damlatılır ve bu kağıt kapalı bir kaptaki (yürütme tankı) çözücüye daldırılır. Kağıt Kromatografisi Kağıt kromatografisi, incelenecek karışımdaki bileşenlerin, kağıdın yüzeyinde bulunan su (sabit faz) ve hareketli fazda kullanılan çözücü arasında farklı dağılımı esasına dayanmaktadır. Genellikle bir karışımın kağıt kromatografisi ile analizi yapılırken, karışımdan ve karışımda olabilecek standart maddeden kağıt üzerine yan yana damlatılır. Bu kağıt çözücü tankına veya behere yerleştirilerek damlatılan maddelerin sürüklenme uzaklıkları ve çözücünün sürüklendiği uzaklık ölçülür. Aynı uzaklığa yürümüş maddeler varsa, bu maddeler aynıdır denir. Bu kromatografik yöntem kullanılırken, incelenecek örneklerin derişimine dikkat edilmelidir. Çok derişik çözeltilerde doğru bir ayrım yapılamaz. Bu nedenle incelenecek örneğin seyreltik çözeltisi kullanılmalıdır. İnce Tabaka Kromatografisi - İTK Kağıt kromatografisine benzer olarak uygulanan "ince tabaka kromatografisi - İTK" ise bir sıvı katı kromatografisidir. Bu yöntemde sabit faz, cam plaka üzerine sıvanmış bir katıdır. Karışımdaki maddelerin ayrılması katı yüzeyindeki farklı adsorpsiyon ilgilerine bağlı olarak gerçekleşir. İnce tabaka kromatografisinde de üzerine ince katı bir faz sürülmüş cam plakanın bir ucuna karışımdan damlatılır ve yürütme tankına yerleştirilir. Kağıt veya ince tabaka üzerinde kılcal kanallardan ilerleyen çözücü, karışımdaki bileşenleri bunların

51

sabit faza olan ilgileri ile ilişkili olarak farklı hızlarla sürükler ve birbirinden ayırır. Kağıt veya lehva üzerinde, belli bir süre sonra, bileşenlerin yol aldığı uzaklık ile çözücünün ulaştığı uzaklığın oranı, Rf değeri olarak bilinir ve bu değerler kalitatif analizde kullanılır. İnce Tabaka Kromatografisi-İTK Bu yöntemde, öğütülmüş bir malzeme cam veya plastik bir plakaya belirli bir kalınlıkta kaplanır ve böylece üzerinde gözenekler olan aktif yüzeyli bir sabit faz oluşturulur. Bu işlem yapılırken kaplama malzemesinin bir çözücüde süspansiyonu oluşturulur. Bu süspansiyon cam veya plastik üzerine dökülerek yüzey kaplanır. Daha sonra çözücü buharlaştırılır ve böylece yüzeyde sadece kaplama malzemesi kalır. Kimya laboratuvarlarında, ince tabaka kromatografisi için genellikle silikajel kullanılır. Piyasada çeşitli tanecik boyutlarına sahip silikajeller satılmaktadır. İnce tabaka kromatografisi, hem nitel (kalitatif) hem de nicel (kantitatif) analizlerde kullanılmaktadır. Bir karışımın hangi bileşenlerden oluştuğunu belirlemek için kullanıldığı nitel analizde; İTK plakasına incelenecek karışımın çözeltisinden ve karşılaştırılacak standartların çözeltilerinden kapiler ile damlatılır. Daha sonra plaka, uygun bir çözücü veya çözücü karışımıyla yürütülür. Örnekteki lekeler ile standart lekeleri karşılaştırılarak örnekteki hangi standartlardan olduğu belirlenir. Böylece incelenen örneğin nitel analizi yapılmış olur. İTK’nin nicel (kantitatif) analiz uygulamalarında ise, ayrımı yapılacak karışım İTK plakasının başlangıç çizgisi üzerine damlatılır. Daha sonra plaka, uygun bir çözücü veya çözücü karışımı ile yürütülür. Birbirinden ayrılan lekelerin etrafı sert bir cisimle çizilerek plakadan sabit faz ile birlikte kazınır ve ayrı ayrı kaplarda toplanır. Uygun bir çözücü ile çözülür, çözelti süzülerek madde sabit fazdan ayrılır. Çözeltideki çözücü buharlaştırılarak uzaklaştırılır ve kalan madde tartılarak madde miktarı belirlenir. İyon Değiştirici Kromatografisi

Sıvı kromatografisinde, hareketsiz katı faz olarak iyon değiştirici reçine de kullanılabilmektedir. Bu reçine anyon veya katyonları tutabilme özelliğine sahip olduğundan, iyon halinde maddeler içeren karışımların ayrılmasında kullanılır. Bu tür iyon değiştirici reçinelerin kullanıldığı "iyon değiştirici kromatografisinde" hareketli faz belli pH değerine tamponlanmış sulu çözeltidir. Bu yöntemle metal iyonları, amino asitler ve proteinlerin

ayrılması sağlanır. İyon Kromatografisi (GPC) İyon kromatografisi, sıvı kromatografisinin iyonlara uygulanmasıyla ortaya çıkmıştır. Bu yöntem genel olarak, iyonların ve iyonlaşabilen türlerin ayrılmasında kullanılır. Hareketli faz sıvı, sabit faz ise bir kolon içindeki katı maddedir. Gaz Kromatografisi Günümüzde teknolojinin ilerlemesi ile temelde aynı prensiplere dayanan, ayırma gücü yüksek kantitatif analize çok uygun gaz kromatografisi yöntemleri geliştirilmiştir. Bu yöntemler komplike pahalı cihazların kullanımını gerektirir. Gaz kromatografisi yöntemleri, bir karışımda gaz halinde bulunan

52

veya kolayca buharlaştırılabilen maddelerin birbirlerinden ayrılmasında kullanılır. Bu yöntemde hareketli faz bir gazdır. Bu gaz azot, helyum, argon gibi bir gaz olup "taşıyıcı gaz" adını alır. Sabit faz ise kolonda yer alır ve alumina, silika gibi bir katı olabilir. Bu durumda yöntem "gaz-katı kromatografisi" adını alır. Eğer sabit faz, kieselghur gibi katı dolgu maddesi üzerinde tutulmuş uçucu olmayan bir sıvı filmi ise yöntem "gaz-sıvı kromatografisi" adını alır. Burada sabit fazın yer aldığı gaz kromatografi kolonları kapiler kolonlar olup 0,2-0,5 mm iç çapında ve 10-15 m boyundadırlar. Gaz kromatografisi aletinde, ayrılması istenen karışımın kolona gelmeden gaz haline dönüştürülmesi için ısıtılan bir bölme vardır. Bu bölmede yüksek sıcaklığa ısıtılmış bir Pt tel yer alır ve bu platin tel üzerinde madde gaz haline dönüştürülür. Kromatografi kolonu ise sıcaklığı ayarlanabilen bir fırına yerleştirilmiştir. Sıvı örnekler bir şırınga ile giriş kısmından enjekte edilir. Alette taşıyıcı gaz ve akışını ayarlayan düzenekler mevcuttur. Kolon çıkışına uygun bir dedektör yerleştirilmiştir. Burada elde edilen sinyallere göre analiz değerlendirilir. Gaz Kromatografisi (GC) Gaz kromatografisinde hareketli faz helyum veya azot gibi ortamda bulunan türlerle tepkimeye girmeyecek (inert) gazlardır. Diğer taraftan, gaz kromatografisinde sabit faz olarak katı veya sıvı bir madde kullanılabilir. Gaz kromatografisi , sabit fazın katı olduğu durumda gaz-katı kromatografisi; sabit fazın sıvı olduğu durumda ise gaz-katı kromatografisi olarak sınıflandırılır. Her iki gaz kromatografisi yönteminde de analizi yapılacak karışım sabit ve hareketli fazları içeren ve yüksek sıcaklıkta tutulan bir kolona enjekte edilir. Böylece yüksek sıcaklıkta gaz haline gelen karışım, hareketli faz tarafından sürüklenir ve karışımdaki bileşenler kolonu farklı zamanlarda terk ederek ayrılırlar. Ayrılan bileşenler cihazda bulunan bir dedektör yardımıyla belirlenir ve bilgisayarda her bileşen için alıkonma sürelerine göre grafiksel bir sinyal elde edilir. Bu sinyallerin yeri ve altındaki alanın büyüklükleri sayesinde gaz kromatografisi hem nitel hem de nicel analizlerde kullanılır. Gaz kromatografisinde çok ince (iç çapı yaklaşık 25-100 mikrometre)kapiler kolonlar kullanılır. Gaz-sıvı kromatografisinde, nbu kolonların iç yüzeyine (destek katısı) sıvı bir madde tutturulur. Ve böylece sabit faz elde edilir. Hareketli faz olarak kullanılan gaz ile sıvı sabit fazın yarışı sonucunda karışımlar bileşenlerine ayrılır. Gaz-sıvı kromatografisinde dağılma mekanizması etkindir. Gaz-katı kromatografisinde ise sabit faz, kolon iç yüzeyine tutturulmuş bir katıdır. Bu kromatografik yöntemde, adsorpsiyon mekanizması etkindir ve karışımlar, hareketli gaz ile sabit katı arasındaki yarış sonucu birbirinden ayrılırlar. Bu iki yöntemden gaz-sıvı kromatografisi daha yaygın olarak kullanılmakta ve bu nedenle de gaz kromatografisi denilince akla gaz-sıvı kromatografisi gelmektedir. Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC) Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi, günümüzde çok yaygın olarak kullanılan ve özellikle de gaz kromatografisinde ayrılamayan uçucu olmayan bileşenlerin ayrılmasında en çok tercih edilen kromatografik ayırma yöntemlerinden birisidir. Bu yöntemde; bir sıvı içerisinde çözülmüş karışım, sabit fazın katı olduğu kolonlara enjekte edilir ve bir pompa yardımıyla kolondan hareketli faz olarak bir çözücü veya çözücü karışımı geçirilir. Böylece kullanılan çözücü ile katı sabit faz arasındaki yarış sonucu karışımdaki bileşenler hızlı bir şekilde birbirinden ayrılır. HPLC cihazlarında, ayrılan bileşenleri tanımlamak üzere çok farklı dedektörler kullanılabilmektedir. Böylece HPLC ile çok farklı türde maddeler hızlı bir şekilde analiz edilebilmektedir. Bu yöntem

53

ile; amino asitler, proteinler, nükleik asitler, aromatik hidrokarbonlar, karbonhidratlar, ilaçlar, terpenoidler, pestisitler, antibiyotikler, steroidler, metal-organik türler ve çeşitli inorganik bileşikler kolaylıkla analiz edilebilmektedirler. ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ Ölçüm, bir uzunluğun, bir alanın, bir kapasitenin veya herhangi bir olgunun belirli bir birim cinsinden ifade edilmesidir. Bunun için aşağıda belirtilen ve dünyada yaygın olarak kullanılan standart ölçü birimleri kullanılır. Ölçüm sonucu elde edilen bir büyüklüğün anlamlı bir şekilde ifade edilebilmesi için, sayısal değeri ile birlikte mutlaka biriminin de verilmesi gerekir. Örneğin bir kalemin uzunluğunun 17,5 olduğu söylendiğinde bahsedilen uzunluğun tam olarak ne olduğu anlaşılmaz. Oysa bu uzunluk 17,5 santimetre (cm) olarak ifade edildiğinde uzunluğun fiziksel büyüklüğü tam olarak belirtilmiş olur. SI Sistemi Kimyasal analizlerde en sık ve sistematik olarak kullanılan sistem SI (International System of Units) birim sistemidir. Metrik sistem olarak da adlandırılan bu birim sistematiği ilk olarak 1960 yılında bir konferansta önerilmiştir. Örneğin: Uzunluk birimi: metre (m), ağırlık birimi: kilogram (kg), sıvı hacim birimi litre (l) olan ölçü sistemidir. Sıcaklık Ölçü Birimleri Sıcaklık, metrik birim (SI birim sistemi) içerisinde Celsius (oC) olarak tanımlanmaktadır. Sıcaklık parametresi Celsius dışında Kelvin (K) ve Fahrenheit (oF) olarak da ölçülebilmektedir.

Kullanılan diğer sıcaklık birimleri

Celsius (C) Fahrenheit (F) Kelvin (K) Rankine (0R) Rømer (0Rø) Réaumur (0r) Newton (0N) Delisle (0De)

9/5 x°C+32 = °F(Fahrenheit) 5/9 x (°F-32) = °C (Santigrat veya Celcius) 459.69 + °F = 9/5 x °K = °R(Rankine) 273.16 + °C = 5/9 x °R = °K(Kelvin)

Isı ve Enerji Ölçü Birimi Farklı sıcaklığa sahip iki obje arasında bir sıcaklık transfer akışı mevcuttur. Bu transfer, her iki objenin sıcaklığı dengeye gelene dek devam eder. Bu enerji transfer akışına ısı denir. SI birim sisteminde ısı joule (J) olarak tanımlanır. Isı enerjisi ise kalori (cal) birimi ile ölçülür. Kalori, ve

54

1 g suyun sıcaklığını 1 oC artırmak için gerekli olan ısı enerjisidir ve 4.184 J eşdeğeridir. 1kcal = 4.184 kJ

Librefors feet (lbf.ft) x 1.356 = Joule = Watt Erg x 10-7 = Joule (J) Joule (J) x 0.001 = kiloJoule(kJ) kiloWattsaat(kWs) x 3600 = kJoule(kJ) BTU x 1055.06 = Joule (J) Joule x 0.24 = kalori (cal) Watt.saat (W.h) x 3600 = Joule Watt.saniye (W.s) x 1 = Joule BTU x 0.252 = kilokalori (kcal) cal x 4.19 = Joule cal x 0.427 = kgm kilogrammetre (kgm) x 9.81 = Joule Joule/saniye (J/s) x 1 = Watt (W) Erg = Dyne.cm BTU/h x 0.293 = Watt(W) cal/saniye x 4.1868 = Watt Erg/saniye x (10)-7 = Watt(W) kcal x 1.163 = Watt(W) Ton Refr. x 3516.8 = Watt (W) Ton Refr.x 3024 = kcal/h cal/g x 4184 = Joule/kilogram (J/kg) (BTU/ft²) x 11356.5 = Joule/m² BTU/ft³ x 3.726 = Joule/m³ (BTU/lb) x 2326 = Joule/kg HP (Beygir Gücü) x 745.7 = Watt(W) HP (Beygir Gücü - Metrik) x 735.6 = Watt (W) HP (Beygir Gücü - Elektrik) x 746 = Watt (W)

Basınç Ölçü Birimi Birim yüzeye (alana) uygulanan kuvvete basınç olarak tanımlanır. SI birim sisteminde basınç pascal (Pa) olarak tanımlanır. Deniz seviyesindeki havanın basıncı 101.3 kPa’dır. Bu değer 1 atmosfer (atm) birimi ile ifade edilir.

Pascal (Pa) = (Newton/metrekare (N/m²) Pascal (Pa) x 0.001 = KiloPascal (kPa) kg/cm² x 98.066 = kPa kg/cm² x 9.81 x (10)4 = Pa kg/m² x 9.81 = Pa Teknik Atmosfer (kg/cm²) x 98.066 = kPa Std. Manometre Bas (kg/cm²) x 101.325 = kPa Std. Manometr. Bas (kg/cm²) x 1.0332 = Teknik Atmosfer (kg/cm²) milibar x 100 = Pa

55

kPa x 0.0102 = kg/cm² metre cıva sütunu (mHg) x 133.32 = kPa mm cıva sütunu (mmHg)x 133.32 = Pa metre su sütunu (mSS) x 9.81 = kPa mm su sütunu (mmSS) x 9.81 = Pa Mutlak basınç (Ata), kg/cm² = Manometre bas., (Atü veya Atm)+1.033 dyne/cm² x 0.1 = Pa

Basınç Ölçü birimleri Karşılaştırma Tablosu

Uzunluk Ölçü Birimlerinin Katları ve Önekleri Uzunluk, görünür ışığın bir vakum içerisinde saniyenin 300 milyonda biri süresindeki geçişi şeklinde tanımlanır. Uzunluk, SI birim sisteminde metre (m) olarak belirtilmiştir.

Exa (T) = 1018 m Peta (P) = 1015 m Tera (T) = 1012 m Giga (G) = 109 m Mega (M) = 106 m Kilo (k) = 103 m Hecto (h) = 102 m Deka (da) = 101 m

56

Metre (m) = 1 m Desi (d) = 10-1 m Santi (c) = 10-2 m Mili (m) = 10-3 m Mikro (µ): 10-6 m Nano (n) = 10-9 m Pico (p) = 10-12 m Femto (f) = 10-15 m Atto (a) = 10-18 m

Kütle (Ağırlık) Ölçü Birimlerinin Katları ve Önekleri Kütle, bir objenin durum değiştirmeye karşı gösterdiği dirençtir ve obje içerisindeki madde miktarı ile orantılıdır. Ağırlık ise objenin gezegen merkezine çekiliş gücüdür ve kütle miktarıyla orantılıdır. Bir maddenin kütlesi dünya ve ay yüzeyinde aynı olmakla birlikte ağırlık için aynı durum söz konusu değildir. SI birim Sisteminde; Kütle birimi “kilogram (kg)” dır.

Ağırlık birimi ise Newton (N) olarak ifade edilir ve 1 N = 1 kg.m/s2 eşdeğeridir. Ağırlık ölçümlerinde kullanılan ölçü birimi gram (g) olarak ifade edilir.

Exagram (Tg) = 1018 g

Petagram (Pg) = 1015 g Teragram (Tg) = 1012 g Gigagram (Gg) = 109 g Megagram (Mg) = 106 g Kilogram (kg) = 103 g Hectogram (hg) = 102 g Dekagram (dag) = 101 g Gram (g) = 1 g Desigram (dg) = 10-1 g Santigram (cg) = 10-2 g Miligram (mg) = 10-3 g Mikrogram (µg) = 10-6 g Nanogram (ng) = 10-9 g Pikogram (pg) = 10-12 g Femtogram (fg) = 10-15 g

Sıvı Hacim Ölçü Birimlerinin Katları ve Önekleri Sıvı hacim ölçümlerinde kullanılan ölçü birimi SI birim sisteminde litre (L) olarak ifade edilir.

Exalitre (Tl) = 1018 L

Petalitre (Pl) = 1015 L Teralitre (Tl) = 1012 L Gigalitre (Gl) = 109 L Megalitre (Ml) = 106 L Kilolitre (kl) = 103 L Hectolitre (hl) = 102 L

57

Dekalitre (dal) = 101 L Litre (l) = 1 L = 1dm3 Desilitre (dl) = 10-1 L Santilitre (cl) = 10-2 L Mililitre (ml, cc) = 10-3 L Mikrolitre (µl) = 10-6 L Nanolitre (nl) = 10-9 L Pikolitre (pl) = 10-12 L Femtolitre (fl) = 10-15 L

Katı ve Gaz Hacim Ölçü Birimlerinin Katları ve Önekleri Katı ve gaz hacim ölçümlerinde kullanılan ölçü birimi metreküp (m3) olarak ifade edilir.

Exaküp (T3) = 1018 m3

Petaküp (P3) = 1015 m3 Teraküp (T3) = 1012 m3 Gigaküp (G3) = 109 m3 Megaküp (M3) = 106 m3 Kiloküp (k3) = 103 m3 Hectoküp (h3) = 102 m3ç Dekaküp (da3) = 101 m3 Metreküp (m3) = 1 m3 Desiküp (d3) = 10-1 m3 Santiküp (c3) = 10-2 m3 Miliküp (m33) = 10-3 m3 Mikroküp (µ3):10-6 m3 Nanoküp (n3) = 10-9 m3 Picoküp (p3) = 10-12 m3 Femtoküp (f3) = 10-15 m3 Attoküp (a3) = 10-18 m3

58

ÇÖZELTİ, ÇEŞİTLERİ ve HAZIRLAMA YÖNTEMLERİ ÇÖZELTİLERİN SINIFLANDIRILMASI A- Çözücü ve Çözünene Göre Sınıflandırma

1- Katı-Sıvı Çözeltileri : Bir katının bir sıvıda çözünmesiyle hazırlanan çözeltilerdir. ( Tuzlu su, şekerli su, bazlı su.....)

2- Sıvı-Sıvı Çözeltileri : Bir sıvının başka bir

sıvıda çözünmesiyle oluşan çözeltilerdir. ( Kolonya, alkol+su...)

3- Katı-Katı Çözeltileri : Bir katının başka bir katı içerisinde homojen dağılmasıyla oluşan

çözeltilerdir. Bütün alaşımlar katı-katı çözeltileridir. ( Lehim, çelik, tunç, prinç.....) 4- Gaz-Gaz Çözeltileri : En az iki gaz karışımıdır. Bütün gaz karışımları homojendir ve

çözeltidir. ( Hava, tüp gaz) 5- Gaz-Sıvı Çözeltileri : Bir gazın bir sıvıda çözünmesiyle oluşan çözeltilerdir. ( Kola,

gazoz, bira...)

59

Çözünmeye Sıcaklığın Etkisi

B- Derişime Göre Sınıflandırma : 1- Seyreltik Çözelti : Miktar olarak az çözünen içeren çözeltidir.

2- Derişik Çözelti : Çözünen madde ya da maddeleri daha çok miktarda içeren çözeltidir.

3- Doymuş Çözelti : Çözücü çözebileceği kadar maddeyi çözmüşse doymuş çözeltidir.

4- Doymamış Çözelti : Çözücü çözebileceğinden az miktarda maddeyi çözmüşse seyreltik çözeltidir.

5- Aşırı Doymuş Çözelti : Çözücü çözebileceğinden fazla maddeyi çözmüşse aşırı doymuş çözeltidir.

Çözünürlük : Belli bir sıcaklıkta, çözücünün belli miktarında çözünen madde miktarıdır. Çözücü miktarı genelde 100 ml ya da 100 gram, çözücü olarak da su alınır. Çözünürlük katı, sıvı ve gazlar için ayırt edici bir özelliktir. ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER 1- Çözücü ve çözünenin cinsi : Her madde her maddede çözünmez. Organik bileşikler organik

çözücüde inorganik bileşikler inorganik çözücüde çözünürler. Polar bileşikler polar çözücüde apolar bileşikler apolar çözücüde çözünürler. Örneğin naftalin suda çözünmez fakat benzende çözünür. “Benzer benzeri çözer”.

2-Sıcaklık: Katıların çözünürlüğü genelde ısı alıcı (endotermik) olduğu halde gazların çözünürlüğü ekzotermik tir. Sıcaklığın artırılması katıların çözünürlüğünü artırdığı halde gazların çözünürlüğünü azaltır.

3-Basınç: Basınç değişimi katıların çözünürlüğün etkilemediği halde gazların çözünürlüğünü doğru orantılı olarak etkiler.

4- Tanecik Büyüklüğü : Çözünen maddenin tanecikleri ne kadar küçükse çözünme o kadar hızlı olur.

5- Karıştırma : Çözeltinin karıştırılması katıyı küçük taneciklere ayırdığı için, çözücüyle temas eden yüzeyi artırır ve çözünme hızlanır.

ÇÖZÜNME Çözeltilerin oluşması fiziksel bir olaydır. Çözünen ve çözücü kimyasal özelliklerini kaybetmeden birbiri içinde homojen dağılırlar. Çözünme olayı maddelerin iyonlaşarak ya da moleküller halinde birbiri içinde dağılmasıdır.

Karıştırma

60

Bir çok durumda bir kimyasal diğerinin üzerine eklendiğinde tepkimenin hızlı ve homojen bir şekilde yürüyebilmesi için bagetle iyi bir karıştırma yapmak gerekir.

Çöktürme İki çözeltinin tepkimeye girmesi sonucu ortamda çözünmeyen katı bir madde oluşuyorsa bu işlem sırasında oluşan katıya çökelek, yapılan işleme de çöktürme denir. Çöktürme ve Çökeltilerin Çözeltilerden Ayrılması İki çözeltinin birbirine katılması sonucu ortamda çözünmeyen bir maddenin katı olarak ayrılması olayına "çökme" denir. Katı-sıvı heterojen karışımından, katı olarak ayrılan maddeye"çökelek" yapılan işleme ise "çöktürme" denir. Çöktürme işlemi; yeterli miktarda ya da iri taneli çökeleklerle çalışılıyorsa uygun büyüklükte bir beher içersinde, çok az miktarda olan çökeleklerle çalışılıyorsa santrifüj tüpünde yapılır. 1-İyonlaşarak Çözünme : İyonik yapılı maddeler ile bazı kovalent yapılı maddeler suda çözünürken (+) veya (-) yüklü iyonlar oluştururlar. İyonlu çözeltilere elektriği ilettiği için elektrolit adı verilir.

a) Tuzların suda çözünmesi : (+) yüklü metal iyonları ve NH4+ (Amonyum) kökünün (-)

yüklü ametal iyonları ve köklerle oluşturdukları bileşiklere tuz denir.Örnek; NaCl, NaNO3,

CaCl2 v.s. NaCl(k) + H2O → Na+

(aq) + Cl-(aq)

NaNO3 + H2O → Na+(aq) + NO3

-(aq)

b) Bazların suda çözünmesi : Metal iyonlarının; (OH)- iyonları ile yaptığı bileşikler suda

çözündüklerinde (OH)- iyonlarını verdikleri için bazdırlar. Yapısında (OH)- iyonu bulundurmayan bazlar da vardır. Örnek; NH3 , CH3NH2 gibi. NaOH(k) + H2O → Na+

(aq) + OH-(aq)

NH3(g) + H2O → NH4+

(aq) + OH-(aq)

c) Asitlerin suda çözünmesi :Suda çözündüklerinde yapısındaki H+ iyonunu suya veren ya da

suyun yapısındaki H+ iyonlarını arttıran maddeler asittir. HCl(g) + H2O → H+

(aq) + Cl-(aq)

HNO3(s) + H2O → H+(aq) + NO3

-(aq)

d) Oksitlerin suda çözünmesi : Metal oksitler suda çözünürken suyu iyonlaştırarak OH-

iyonları verdiklerinden bazik oksitlerdir. Ametal oksitler ise suda çözünürken suyu iyonlaştırarak H+ iyonları verdiklerinden asidik oksitlerdir. Na2O(k) + H2O → 2 Na+

(aq) + 2 OH-(aq) (Bazik Çözelti)

CO2(g) + H2O → CO3-2

(aq) + 2H+(aq) (Asidik Çözelti)

2- Molekül Halinde Çözünme : Kovalent yapılı maddelerin bir çoğu suda çözünmezler. Çözünebilenlerin çoğu moleküller halinde suda çözünürler. (+) ve (-) iyonlar içermediğinden çözelti elektriği iletmez. Organik maddelerden alkoller, şekerli maddeler suda moleküller halinde çözünürler.

61

(Etil Alkol) C2H5OH(S) + H2O → C2H5OH(aq) (Glikoz) C6H12O6(k) + H2O → C6H12O6(aq) Çözeltileri asidik, bazik ve nötr olarak da sınıflandırmak mümkündür:

1) Asidik Çözeltiler : Suda çözündükleri zaman sudaki H+ iyonlarının derişimini arttıran maddelere asit denir. Bu maddelerin sulu çözeltilerine de asidik çözelti denir. Bazı maddeler yapılarındaki H+ iyonunu suya verirler. HCl, HNO3 gibi asitler ile CO2, SO2 gibi ametal oksitlerinin sulu çözeltileri asidiktir. 2) Bazik Çözeltiler : Suda çözündükleri zaman, sudaki OH- iyonlarının derişimini arttıran maddelere baz, çözeltilerine de bazik çözelti denir. NaOH, KOH gibi metal hidroksitleri ile Na2O, K2O gibi metal oksitlerin sulu çözeltileri baziktir. 3) Nötr Çözeltiler : Çözelti içinde H+ ve OH- iyonları derişimi saf sudaki H+ ve OH- iyonu derişimine eşit ise bu çözeltiler nötr çözeltilerdir. NaCl, C2H5OH, CO gibi.

ÇÖZELTİ DERİŞİMLERİ VE TEMEL KAVRAMLAR: Derişim, verilen bir çözücüde ya da çözeltide bulunan çözünen miktarının bir ölçüsüdür. Bir çözeltinin birim hacmine çözünen maddenin gram cinsinden miktarıdır. Bir çözeltinin derişimi farklı şekillerde tanımlanabilir. Derişim için tanımlanan tüm değişkenler kendi aralarında bağımlıdırlar. Yani herhangi bir çözeltinin bir tanımdaki derişimi verilmiş ise diğer tanımdaki derişime hesaplama ile geçilebilir.

a) Kütle Kesri ve Kütle Yüzdesi : Çözünen maddenin kütlesinin çözeltinin toplam kütlesine oranı kütle kesri olarak adlandırılır ve genellikle “a” ile simgelenir. Kütle kesrinin 100 katına kütle yüzdesi adı verilir. Buna göre %10’luk 100 gr. sulu H2SO4 çözeltisinde 10 gr. H2SO4 vardır. Kütle kesri veya kütle yüzdesi sıcaklıkla değişmez.

62

. . . Molalite =

Çözünenin mol sayısı (mol)Çözücünün ağırlığı (kg)

b) Mol Kesri ve Mol Yüzdesi : Çözeltideki bileşenlerden birinin mol sayısının çözeltinin toplam mol sayısına oranına mol kesri denir. Madde miktarları n1 ve n2 mol olan çözücü ve çözünen karıştırıldığında çözünenin mol kesri;

mol kesri(x2) = n2/(n1 + n2) = (g2/M2) / [(g1 / M2) + (g2 / M2)] bağıntısından hesaplanır.Çözücünün mol kesri için de benzer bağıntı yazılabilir. Mol

kesrinin toplamı “1” olacağından çözücünün mol kesri x1 = 1 – x2 bağıntısından da hesaplanabilir. Mol kesrinin 100 katı mol yüzdesi adını alır.

c) Hacim Oranı: Hacimsel karışımı ifade eder. Örneğin (1+3) HCl demek, 1 hacim derişik

HCl ile 3 hacim distile suyun karıştırılacağını belirtir.

d) Yoğunluk: Bir çözeltinin birim hacminin kütlesidir. Çözelti kütlesi hacme bölünerek bulunur ve kimyada genellikle gr/ml birimi kullanılır. Çözeltiler çok derişik olmamak şartıyla konsantrasyonları yoğunluklarıyla ters orantılıdır. Yoğunluk sıcaklığa bağlı olduğundan bir çözeltinin t1 ve t2 sıcaklıklarındaki konsantrasyon ve yoğunlukları arasında, C1 . d1 = C2 . d2 bağıntısı vardır.

Örnek: Bir NaCl çözeltisinin 0.3 litresinin kütlesi 312 gr’dır. Bu çözeltinin yoğunluğunu bulunuz. Çözüm: d=m/v formülünde verilenler yerine yazılırsa: d= 312/300=1.04 g/ml bulunur.

e) Molarite : Bir litre (1000 cm3) çözelti içinde çözünen maddenin mol sayısına (o çözeltinin konsantrasyonu 1 molardır) molarite denir ve “M” ile simgelenir. Bir bileşiğin ya da elementin 1 molü (veya bir molekül gramı) denilince, molekül ağırlığı kadar gram madde anlaşılır (1 mol su, 18 gram sudur).

Molarite tanımının çözeltinin toplam hacmine bağlı olduğuna dikkat edilmelidir. Sıvı-sıvı karışımları hazırlanırken, bazen çözeltinin toplam hacminin saf haldeki sıvı hacimleri toplamına eşit olduğu görülür. Genellikle, çözeltinin toplam hacmi bileşenlerin saf haldeki hacimleri toplamından büyük ya da küçük olur. Bu yüzden molar çözeltiler hacmi kesin olarak belli olan balon jojelerde hazırlanır.

Molaritenin birimi mol /litre yada molar ( M) dır. Molarite = Çözünenin mol Sayısı (mol) / Çözeltinin Hacmi (L) M=n/v İki veya daha fazla çözelti birbirine karıştırılırsa,

M1V1 + M2V2+..............= MkVk Bir çözeltinin hacmi sıcaklığa bağlı olduğundan, molarite de sıcaklığa bağlıdır.

f) Molalite: Bir mol maddenin 1000 gr çözücü içinde çözünmesiyle elde edilen çözeltinin konsantrasyonu bir

molaldir.

63

Örnek : 1.00 g etanol (C2H5OH) ile 100.0 g su karıştırılarak 101.0 mL çözelti elde ediliyor. Bu çözeltideki etanolun molaritesini, ağırlıkça yüzdesini, mol kesrini ve molalitesini hesaplayınız.

g) Normalite: Bir litre çözelti içinde bir eşdeğer gram çözünmüş madde varsa, o çözeltinin konsantrasyonu 1 normaldir. Normalite bir diğer değişle bir litre çözeltide çözünmüş olan maddenin ekivalent gram sayısıdır. Bir maddenin ekivalent gramının sayısı meydana gelen kimyasal reaksiyona bağlıdır.

h)Titrasyon: Bilinen derişimlerde hazırlanan çözeltilere standart çözeltiler denir ve diğer

çözeltilerin derişimlerini belirlemede kullanılırlar. Bulunan derişimden çözelti içindeki madde miktarına geçilebilir. Yapılan bu işleme hacimsel analiz (volumetrik analiz) adı verilir. Örneğin standart bir baz çözeltisi, bir asit çözeltisinin derişiminin belirlenmesinde kullanılır. Bunun için yapılan işleme titrasyon denir. Yani asit ve bazların bir çözeltideki derişimlerini ölçmek için "titrasyon" denen işlemden yararlanılır. Titrasyonda nötralizasyon reaksiyonu kullanılır. Standart baz çözeltisi bürete doldurulur ve musluğu azar azar açılıp bir miktar akıtılarak çözelti düzeyi büretin üst çizgisine veya uygun bir çizgisine ayarlanır. Derişimi bilinmeyen asit çözeltisinden yine bir büret veya yardımıyla çok dikkatle ölçülerek belli hacimde çözelti bir beher veya erlen içine alır. Üzerine birkaç damla indikatör damlatılır. Standart baz çözeltisi sürekli çalkalanan erlen içindeki asit çözeltisi üzerine yavaş yavaş akıtılır. İndikatörün rengi açılmaya başladığı zaman tepkime sonlanmaya yaklaştığından birkaç damla daha baz çözeltisi büretten damlatılarak indikatörün renk dönüşümü noktasında titrasyon kesilir, bu noktada tepkime sonlanmıştır. Derişimi bilinmeyen asit çözeltisinin hacmi belli olduğundan, derşimi bilinen baz çözeltisinin harcanan hacmi büretten dikkatlice okunarak Na = Nb . Vb / Va eşdeğerlik kuralından asidin Na normalitesi hesaplanır. Ters işlemle normalitesi bilinen asit çözeltisi kullanılarak bazın bilinmeyen Nb normalitesi de bulunur.

Günümüzde titrasyon işlemlerini otomatik olarak yaparak sonuçları hesaplayan gelişmiş titrasyon cihazları mevcuttur

64

Örnek ) 500 ml 0.1 N’lik NaOH çözeltisinin hazırlayınız: Çözüm : Basit olması açısından öncelikle, 500 ml değil de 1 litrelik çözelti için ne kadar NaOH gerekli olduğunu bulunur. Molaritenin tanımına göre 0,1 mol NaOH gereklidir. Hazırlanacak çözeltinin hacmi bunun yarısı olduğuna göre gerekli olan NaOH miktarı da öncekinin yarısı, yani (0,1/0,5) 0,05 mol olacaktır. Şimdi sıra 0,05 mol NaOH un kaç gram olduğunu bulmaya gelmiştir. 1 mol NaOH 40 g olduğuna göre 0,05 mol NaOH’un (0,05x40) 2 g olduğu kolaylıkla hesaplanabilir. O halde yapılacak iş terazide 2 g NaOH tartıp 500 ml’lik bir balon jojeye koymak ve az miktarda suda çözdükten sonra hacim çizgisine kadar saf su ile doldurmaktır.

Örnek ) 0,1N NaOH çözeltisinden 200 ml 0.004 N’lik NaOH çözeltisi hazırlayınız Çözüm : N1*V1=N2*V2 denkleminden; 0,1*V1=200*0,004 buradan V1= 8 ml bulunur. Yani 8 ml 0,1 N lik NaOH alınır 200 ml ye tamamlanır. Örnek ) 1000 ml 0.2 N’lik H2SO4 çözeltisinin hazırlanması: (d=1,84 g/cm3 ve %98 lik olsun) Asitlerin üzerine su dökülmesi tehlikeli olduğundan balon jojeye önce bir miktar distile su alınır ve bunun üzerine H2SO4 yavaşça ilâve edilir ve daha sonra balon jojedeki çözelti distile su ile 1 L’ye tamamlanır. Çözüm : Önce elimizdeki H2SO4 ün normalitesini hesaplayalım. N=d*e*% / MA*V= 1840*0,98*2 / 98*1= 36,8 N N1*V1= N2*V236,8*V1= 0,2*1000 V1= 5,5 ml alınıp 1000 ml’ ye tamamlanır.

Örnek ) Yukarıda hazırlanan çözeltiden 500 ml 0.02 N’lik H2SO4 çözeltisi hazırlayın: Çözüm : N1*V1= N2*V2 formülü yardımı ile 0.2 N’lik H2SO4 çözeltisinden 50 ml alınır ve distile su ile 500 ml’ye tamamlanır.

Örnek 5) 100 ml (1+1)’lik H2SO4 çözeltisinin hazırlanması Çözüm : 50 ml H2SO4 alınır. Distile su ile 100 ml’ye tamamlanır.

Örnek ) Yoğunluğu 1,19 g/ml olan ve ağırlıkça %37’lik derişik HCl çözeltisinden 3 M 250 ml çözeltisi nasıl hazırlanır. Çözüm : Eğer 1 litrelik çözelti istenseydi 3 mol çözünen gerekecekti. çözelti 250 ml yani 0,25 l olduğuna göre gerekli çözünen madde 0,250x3=0,75 mol dür. Bir mol HCl’nin ağırlığı 36,5 g olduğuna göre 0,75 mol HCl 0,75x36,5=27,375 g dır. Asitin 100 gramından 37 gr saf HCl bulunduğuna göre 27,375 g saf HCl (100x27,375)/37= 73,986 g % 37’lik asit vardır. Asitin yoğunluğu 1,19 g/ml olduğuna göre 73,986 g asit (73,986/1,19)=62,173 ml’dir. Çözeltinin hazırlanması için; 250 ml'lik ölçü kabına az miktarda saf su alınır. Üzerine 62.173 ml derişik HCl konursa ve 250 ml ye, saf su ile tamamlanır.

Örnek ) 500 g 2,5 molal NaOH çözeltisi nasıl hazırlanır Çözüm : 2,5 molal NaOH çözeltisi, 1 kg suda 2,5 mol (2,5x40 = l00 g) NaOH çözülmesiyle hazırlanmış çözeltidir. O halde bu çözeltinin son ağırlığı 1000+100 =

65

1100 g olmalıdır. Eğer 1100 g çözeltide 100 g NaOH bulunursa 500 g çözeltide (100 x 500)/1100 = 45,45 g NaOH bulunmaktadır. Demekki 45,45 g NaOH tartılır ve üzerine toplam ağırlık 500 g oluncaya kadar (454,55 ml) saf su eklenirse istenen çözelti hazırlanmış olur.

Alkol serilerinin hazırlanırken kullanılan oranlar

%95 alkol için 98.9 cc alkol 1.1 cc. Distile su %90 alkol için 93.7 cc alkol 6.3 cc Distile su %85 alkol için 88.5 cc alkol 11.5 cc Distile su % 80 alkol için 83.3 cc alkol 16.7 cc Distile su % 70 alkol için 72.9 cc alkol 27.1 cc Distile su % 50 alkol için 52.0 cc alkol 48.0 cc Distile su % 40 alkol için 41.6 cc alkol 58.4 cc Distile su % 35 alkol için 36.4 cc alkol 63.6 cc Distile su % 30 alkol için 31.2 cc alkol 68.8 cc Distile su % 20 alkol için 20.8 cc alkol 79.2 cc Distile su

66

ÇÖZELTİ HAZIRLANIRKEN DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN NOKTALAR

İki veya daha fazla maddenin meydana getirdiği homojen karışımlara çözelti denir. Çözeltiyi oluşturan bileşenlerden miktarca fazla olanı çözücü, az olanı çözünendir. Özel olarak belirtilmemişse çözücü sudur.

1. Çözeltilerin istenilen ölçüde ve doğru şekilde hazırlanması için gerekli katı ve sıvı kimyasal

maddelerin saf ve temiz olması gerekir. Ayrıca ölçüm aletlerinin ve kullanılan cam malzemelerin de hassas ve temiz olması şarttır.

2. Çözelti hazırlarken katı maddeler tartı işlemi sırasında yapışmayacakları yüzeylerde

tartılmalıdır. Tartıldıktan sonra gerekiyorsa behere çözücünün az bir miktarıyla yıkanarak alınmalıdır.

3. Bir katı madde sıvı içerisinde çözülecekse, behere önce çözücüden az bir miktar konularak

katı madde çözülür, sonra bu çözelti balona aktarılarak istenilen hacme tamamlanır. 4. Çözelti hazırlarken kuvvetli asit veya baz bir madde ile suyun karışması gerekiyorsa çözelti

kabına öncelikle suyun konması gerekir. Kuvvetli asit veya bazın üzerine su konulmaz. Çünkü yakıcı, patlayıcı ve doku tahrip edici özellik gösterebilir.

5. Kimyasal maddelerin orijinal ambalajları üzerinde o maddenin (molekül ağırlığı,

konsantrasyonu, %oranı) fiziksel ve kimyasal özellikleri,hangi şartlar altında saklanacağı belirtilmiştir. Bu bilgiler kullanılarak çözeltiler dikkatlice hesaplanır ve hazırlanır.

6.Çözeltilerin büyük bir kısmı oda ısısında sabittir. Bir kısmının ise buzdolabında saklanması,

ışık ve rutubetten korunması gereklidir. Ana çözeltiler her zaman eğer aksine bir kayıt yoksa, buzdolabında saklanmalıdır.

Çözelti Hazırlama İki veya daha çok maddenin çıplak gözle veya optik araçlarla yan yana fark edilememesi ve mekanik yollarla ayrılamaması sonucu oluşturdukları karışıma çözelti adı verilir. Anorganik kimyada, eğer ayrıca belirtilmemişse, çözelti denildiği zaman daima sulu (yani çözücüsü su olan) bir çözelti anlaşılır. Maddenin üç fiziksel halinin (katı, sıvı, gaz) birbiriyle belirli oranlarda karıştırılmasıyla çeşitli çözeltiler elde edilir. Yalnız her karışım bir çözelti değildir. Çözeltiden söz edebilmek için sıvının berrak ve tamamen saydam olması gerekir. Çözelti renkli olabilir. Fakat ışığı daima geçirirler, saydamdırlar, süzgeç kâğıdında bir kalıntı bırakmadan kolayca geçerler. Her maddenin bir çözücüde (örneğin, suda) belirli bir çözünme yeteneği vardır. Bütün maddeler bir çözücü ile çözelti meydana getirmezler. Örneğin tebeşir tozları su ile karıştırılırsa çözelti meydana gelmez, tozlar suda asılı halde kalır. Bu şekildeki heterojen (iki fazlı ) karışımlara süspansiyon denir. Süspansiyon bir çözelti değildir. Fazların yoğunlukları farklı olduğundan birbirinden kolaylıkla ayrılabilir. Bir çözelti, çözen ve çözünen olmak üzere en az iki ayrı madde ihtiva eder. Çözeltilerdeki dağılma ortamına çözücü veya çözen, dağılan maddeye de çözünen denir. Buna göre çözünen

67

maddenin çözücü içinde dağılması olayına çözünme denir. Genellikle miktarı fazla olana çözücü, az olana da çözünen denir. Fakat bu her zaman doğru değildir örneğin 100 ml H2SO4 ile 50 ml suyun karışımı da bir çözeltidir. Burada her ne kadar H2SO4 miktar olarak çok olsa da bu karışımda esasen çözünen konumundadır. Bir çözeltinin ağırlığı çözen ve çözünenin ağırlıklarının toplamına eşittir. Çözünürlük genellikle 100 gram çözücünün çözebildiği maddenin gram miktarı veya doymuş çözeltinin 100 ml’sinde çözünmüş olarak bulunan maddenin gram miktarı (gr/100 ml) olarak belirtilir. Çözünen madde miktarı az ise çözelti seyreltik çözelti, çok ise konsantre (derişik) çözelti adını alır. Çözücünün çözebileceğinden daha az madde içeren çözeltilere doymamış çözeltiler denir. Eğer madde çözünürlük sınırına kadar çözünmüş ise, böyle çözeltilere doymuş çözelti denir veya çözücünün belli hacminde ancak belli miktarda madde çözünebilir. Fazlası çözünmeden kalır. Hiçbir maddenin çözünürlüğü kesin olarak sıfır değildir; çözünebilen maddenin konsantrasyonu kimyasal metotlarla ölçülemeyecek kadar az ise bu maddeye çözünmez denir. Maddelerin çözünürlüğü çoğu durumda sıcaklığın artmasıyla artar ve azalmasıyla azalır.

Karıştırma Bir çok durumda bir kimyasal diğerinin üzerine eklendiğinde tepkimenin hızlı ve homojen bir şekilde yürüyebilmesi için bagetle iyi bir karıştırma yapmak gerekir.

Çöktürme İki çözeltinin tepkimeye girmesi sonucu ortamda çözünmeyen katı bir madde oluşuyorsa bu işlem sırasında oluşan katıya çökelek, yapılan işleme de çöktürme denir. Çöktürme ve Çökeltilerin Çözeltilerden Ayrılması İki çözeltinin birbirine katılması sonucu ortamda çözünmeyen bir maddenin katı olarak ayrılması olayına "çökme" denir. Katı-sıvı heterojen karışımından, katı olarak ayrılan maddeye"çökelek" yapılan işleme ise "çöktürme" denir. Çöktürme işlemi; yeterli miktarda ya da iri taneli çökeleklerle çalışılıyorsa uygun büyüklükte bir beher içersinde, çok az miktarda olan çökeleklerle çalışılıyorsa santrifüj tüpünde yapılır. ÇÖZELTİLERDE YÜZDELİK İFADELER 1- Ağırlıkça yüzde (% w/w) Çözeltinin 100 biriminde çözünen madde miktarına denir ve % işareti ile gösterilir. Çözeltilerin % ifadeleri; ağırlıkça, hacimce ve hacim – ağırlıkça olmak üzere toplam üç şekilde ifade edilir. Ağırlıkça yüzde, 100 g çözeltideki çözünen maddenin gram cinsinden miktarını verir.Örneğin ağırlıkça % 20’lik sodyum klorür çözeltisi dendiğinde100 gram sodyum klorür çözeltisinin içinde

68

20 g katı sodyum klorür var demektir. Yani çözelti ve çözünen miktarları ağırlık birimiyle ifade edilmelidir.

Örnek : Ağırlıkça % 5’ lik 500 g NaOH çözeltisini nasıl hazırlanır? Çözüm: Tanıma göre 100 gram çözelti içinde 5 gram katı NaOH bulunmaktadır. Çözeltinin toplam hacmi 500 g olduğuna göre 5 x 5 = 25 g NaOH gereklidir. O halde 500 - 25 = 475 gram çözücü ( yani su ) gereklidir. Suyun yoğunluğunu 1 g/ml olarak kabul edilirse 475 ml su alınır ve 25 g NaOH bu suda çözülür.

2- Hacimce yüzde (% v/v): 100 birim hacimdeki çözeltide çözünen hacimsel olarak maddeyi verir. Örneğin hacimce % 20’lik alkol çözeltisi demek, 100 ml alkol çözeltisinin içinde 20 ml saf alkol var demektir.Kısaca söylemek gerekirse çözelti ve çözünen miktarları hacim birimiyle ifade edilmelidir.

Örnek : İçinde hacimce % 40 alkol bulunan 1,5 litre çözelti % 95’lik alkolden nasıl hazırlanır. Çözüm : Tanıma göre 100 ml alkol çözeltisinde 40 ml saf alkol bulunması istenilmektedir. O halde 1,5 litre için (1500x0,4=600) 600 ml saf alkol gereklidir. 600 ml saf alkol ise [100x600)/95=631.5] yaklaşık 632 ml demektir. Buna göre çözeltiyi hazırlayabilmek için 632 ml % 95’lik alkol alınır ve saf su ile 1,5 litreye tamamlanır.

3- Hacim – ağırlıkça yüzde : 100 hacim biriminde çözünen ağırlıkça maddeyi verir. Örneğin hacim ağırlıkça %20’lik sodyum klorür çözeltisi demek 100 ml NaCl çözeltisinde 20 g NaCl var demektir. Burada çözeltinin miktarı hacim biriminden, çözünen maddenin miktarı ise ağırlık biriminden ifade edilmelidir.

Örnek : Hacim-ağırlıkça % 10’luk 3 litre KCl çözeltisi nasıl hazırlanır. Çözüm :Tanıma göre çözeltinin her 100 ml sinde 10 g katı KCl bulunması gerekmektedir. O halde 3 litresinde 300 g katı KCl bulunmalıdır. Bu çözeltinin hazırlanması için 300 g katı KCl tartılır ve bir kaba alınır. Üzerine toplam hacim 3 litre olacak şekilde saf su eklenir. Çözeltilerde meydana gelen reaksiyonlar kütlelerin etkimesi kanunu (denge durumunda, bir kimyasal reaksiyon sonucu oluşan maddelerin konsantrasyonlarının çarpımının reaksiyona giren maddelerin konsantrasyonları çarpımına oranı belirli bir sıcaklıkta sabittir) ile belirlidir. Bu reaksiyonlar arasında basit çökme, çözünme, redoks, redoksla birlikte çökme, hidroliz ve kompleks oluşması olaylarını sayabiliriz.

Çözeltilerin Karıştırılması Laboratuvarlarda var olan çözeltileri değerlendirmek için, karıştırarak yeni çözelti hazırlamak ve bunları kullanmak sık başvurulan bir durumdur. Karıştırma var olan çözeltilerin birbiriyle karıştırılması olabileceği gibi seyreltilmesi veya deriştirilmesi şeklinde de olabilir. Çözeltilerin Deriştirilmesi Laboratuvar çalışmaları sırasında bazı çözeltilerin elde hazır bulunanlarından daha derişiklerine ihtiyaç duyulabilir. Böyle durumlarda yeni bir çözelti haz0rlamak yerine bu çözeltiyi deriştirerek

69

kullanmak tercih edilir. Böylece madde israfı önlenmiş olur. Böyle bir deriştirme işlemi için şu yol izlenmelidir: - Eldeki hazır çözeltide ne kadar çözünen madde saf olarak vardır, hesaplanır. - Hazırlanması istenen çözelti için ne kadar maddeye ihtiyaç olduğu hesaplanır. - Hesaplanan kadar madde ya doğrudan tartılıp çözeltiye eklenir veya derişik asitler gibi bir sıvı

kullanılması gerekiyorsa, yoğunluk ve yüzde değerleri yardımıyla kaç mililitre madde alınması gerektiği hesaplanarak çözeltiye eklenir.

Örnek ) 500 ml 0,1 M HCl çözeltisini 0,5 M yapmak için yoğunluğu 1,19 gr/cm3 olan %37’ lik derişik HCl den kaç ml eklemek gerekir. Çözüm : 0,1 M 500 ml çözeltide, (500/1000)x0,1x36,5 = 1,825 g saf HCl vardır. Bu çözelti 0,5 M yapılmak istendiğine göre, 500 ml 0,5 M HCl çözeltisi için (500/1000)x0,5x36,5 = 9,125 g saf HCl ye ihtiyaç vardır. Bunun 1,825 gramı önceden mevcut olduğuna göre 9,125 - 1,825 = 7,3 g saf HCl daha çözeltiye eklenmelidir. Bu kadar asit için derişik asitten gerekli miktar: 7,3g / 1,19g/cm3 / 0,37= 16,5 ml HCl eklenir. Örnek ) 0,1 M’ lık 100 ml NaCl çözeltisinin derişimini 0,2 M yapmak için ne kadar NaCl eklemek gerekir? Çözüm : 0,1 mol/l x 0,1 l x 58,45 gr/mol = 0,5845 g NaCl eklenmesi gerekmektedir. Çünkü çözeltinin molaritesinin iki katına çıkarılması demek içindeki NaCl miktarının da iki katına çıkarılması demektir.

Çapraz Kuralı: Konsantrasyonları farklı iki çözelti uygun oranlarda karıştırılarak istenilen konsantrasyonda üçüncü bir çözelti elde edilebilir. Bunun için çapraz kuralı uygulanır: A B C (C-B) kısım % A’lık çözelti (A-C) kısım % B’lik çözelti Bunun için % A’lık bir çözelti ile % B’lik bir çözeltiyi uygun miktarlarda karıştırarak % C’lik bir çözelti yapmak istenirse, (C-B) kısım % A’lık ve (A-C) kısım % B’lik çözelti karıştırmak gerekir. Burada kısım’dan kasıt, ağırlıkça kısımdır. Bu kural, çözeltilerin konsantrasyonları ağırlık yüzdesi veya molalite (mol/kg) cinsinden verilmişse uygulanabilir.

70

Eğer karıştırılan çözeltilerin yoğunlukları 1’e yakınsa, geniş bir yaklaşıklıkla ağırlıkça kısım yerine hacimse kısım (örneğin, ml) alınabilir. Hatanın nedeni yüzdeleri farklı olan çözeltilerin yoğunluklarının da farklı olmasıdır. Çapraz kuralının uygulanmasında genellikle iki durumla karşılaşılır: Aynı maddenin farklı konsantrasyondaki iki çözeltisinin karıştırılması ile istenilen konsantrasyonda üçüncü bir çözelti elde edilmesi: Örneğin % 75’lik bir çözelti ile aynı maddenin % 35’lik bir çözeltisi karıştırılarak % 50’lik bir çözelti yapılmak isteniyor. Çapraz kuralı uygulandığında 25 kısım % 35’lik çözelti ile 15 kısım % 75’lik çözeltinin karıştırılması gerektiği bulunur ve toplam 40 kısım % 50’lik çözelti elde edilir. 75 (50-35)= 15 kısım % 75’lik çözelti 50 35 (75-50)= 25 kısım % 35’lik çözelti Bir çözeltinin seyreltilmesi: Örneğin % 80’lik bir çözelti seyreltilerek % 20’lik bir çözelti yapılmak isteniyor. Çapraz kuralı burada uygulanırken, çözücü saf olarak dikkate alınır ve konsantrasyonu sıfır olan bir çözelti gibi düşünülür. Buna göre böyle bir çözelti hazırlamak için 20 kısım % 80’lik çözeltiye 60 kısım saf çözücü (örneğin su) katılmalıdır. 80 (20-0)= 20 kısım % 80’lik çözelti 20 0 (80-20)= 60 kısım saf çözücü (örn. su)

71

ANALİZ YÖNTEMLERİ KİMYASAL ANALİZ bir örnekteki bileşenleri ve bileşenlerin konsantrasyonlarını bulmak için yapılan işlemler bütününe kimyasal analiz adı verilir. Diğer bir değişle, bir maddenin bileşenlerini ve/veya bileşenlerin bağıl miktarlarını tayin etmek için yapılan işlem(ler)dir. Bileşenlerin hangi oranlarda bulunduğunu (bağıl miktarlarını) belirlemek için yapılan Analiz. Numunedeki türlerin (bileşenlerin) belirlenmesi için yapılan analizdir.

Analit: bir numunede tayin edilecek bileşen.

Numune: Bir maddeden (örnekten) analiz edilmek üzere alınan temsili kısım.

Kimyasal analiz yapılırken Enstrümantal (Aletli) Yöntemler ve/veya Klasik (Yaş) Yöntemler uygulanır. Analiz kimyasal çözeltilerin yanı sıra cihaz kullanılarak gerçekleştiriliyorsa enstrümantal analiz denir Örnek: Spektroskopik analiz, Elektrokimyasal analiz, Kromatografik analiz, ... vb. Analiz sadece inorganik veya organik kimyasal maddelerin çözeltileri kullanılarak gerçekleştiriyorsa buna klasik (yaş) analiz denir. Örnek: Gravimetrik analiz, Volumetrik analiz, ... vb. Yapılan analiz, uygulanan yöntem ve elde edilen sonuçlara göre Kantitatif (nicel) Analiz, Kalitatif (nitel) Analiz,, Mikro Analiz, Yarı mikro analiz, Makro Analiz, ...vb gibi isim alır SÜT ÜRÜNLERİNİN KİMYASAL ANALİZİ Sütte Yağ Tayini Yağ hariç sütün diğer elementlerini sülfirik asit yardımıyla parçalayıp açığa çıkan yağı amilalkol vasıtasıyla berrak hale getirerek, miktarının okunması işlemine dayanır.

Ayıraç ve Çözeltiler: - Teknik: Sülfirikasit d=1.825 + 0.005, Pratik olarak

erlenmayerde 1 volüm distile su üzerine soğutucu altında yavaş yavaş cidardan sızdırılarak ve devamlı çalkalayarak 10 volüm sülfirikasit karışımıyla elde edilir.

- Amilalkol d=0.815 (Furfurolsuz)= Furfurol bulunması halinde Furfurol yağa geçer ve sonucu yanıltır.

İşlem: a- Butirometreler taşıyıcılara ağızları yukarı gelecek şekilde yerleştirilir. b- Butirometrenin içine hava kabarcığı oluşturmayacak şekilde 10 ml. H2SO4 (d=1,825)

konur. c- Homojen hale getirilmiş süt örneğinden 11ml. alınarak butirometrenin ağzının alt

tarafından, cidardan sülfirik asitle iki tabaka oluşacak ve ilk karamelizasyon

72

oluşmayacak şekilde yavaşça ilave edilir.(İlk karamelizasyon meydana gelirse süt yağı çok koyu renk alır.)

d- 1ml. amilalkol butirometreye yavaşça ilave edilir ve kauçuk tıpa ile butirometrenin ağzı kapatılır.

e- Butirometrenin alt ve üst uçlarından tutularak çalkalamadan yarım dönme hareketleriyle pıhtılaşan kazein kayboluncaya kadar alt-üst edilir. Bu esnada butirometre ısısının aniden yükseldiği (800C) gözlenir.

f- Butirometreler, tıpa kısmı santrifüjün dış kısmına, dereceli (kapalı) kısmı içe bakacak şekilde santrifüje yerleştirilerek 5 dakika santrifüj edilir.

g- Okuma işlemi, göz önünde dik tutularak butirometredeki yağın alt ve üst sınırlarına denk gelen rakamların okunması şeklinde olup 10 saniye içinde yapılmalıdır.

11 ml Süt Numunesi 10 ml H2SO4 1 ml amilalkol Butirometre Santrifüj (5 dak.65 ºC)

Sonuçların Değerlendirilmesi: - Butirometrede okunan yağın alt sınırı A , üst sınırı B olursa yağ miktarı % = B – A ‘dır

(g/Kg). - Bir numune için iki analiz yapılmalı ve iki butirometreden okunan yağ miktarları

arasındaki fark 0,1’den fazla olmamalıdır. Çıkan değerler analiz sonuç raporunda belirtilir.

Sütte Asitlik tayini İyice karıştırılmış süt numunesinden pipetle 25 ml. alınıp behere boşaltılır.Başka bir pipetle 1 ml. fenolftalein belirteç çözeltisi ilave edilip karıştırılır.NaOH ile açık pembe renk 5 sn. süre ile değişmeyinceye kadar titre edilir.Harcanan NaOH miktarı okunur. Hesaplama: Okunan NaOH miktarının 4 katı süt numunesinin Soxhelet Henkel (S.H.) cinsinden asitlik derecesini verir. Asitlik derecesi %süt asidi (laktik asit) cinsinden bulunmak istenirse S.H. değeri 0,0225 faktörü ile çarpılarak bulunabilir. Çıkan değerler analiz sonuç raporunda belirtilir. Sütteki Asitlik tayininde SH cinsinden asitliğin yanısıra Ph cinsinden PH-metre aracılığı ile de kontroller yapılabilir.Süt fabrikalarında artık PH metreler kullanılmaktadır.PH cinsinden sağlam bir sütün asitliği 6,60-6,80 Ph aralığında olması gerekir. Özellikle süt sektöründe üretim aşamasında ph cinsinden asitlik, üretimin yönlendirilmesinde oldukça önemlidir. Süt ve Ürünlerinin Muhafazasında Yeni Bir Uygulama (CO2 İle Muamele) Süt endüstrisindeki büyüme ve dağıtım zincirindeki gelişmelere bağlı olarak ürün geliştiriciler süt ürünlerinin raf ömrünü uzatmak için çalışmalar yapmaktadır. Üreticiler belirgin bir şekilde katkı maddesi kullanmaktan çok raf ömrünü uzatmada değişik işlem uygulamalarını veya paketleme işlemlerini tercih etmektedir. Çünkü bu gibi uygulamalarda gıda formülasyonlarında değişim yapma gereksinimi yoktur. Karbondioksitin doğal antimikrobiyal özellikleri, onu raf ömrünü uzatma konusundaki uygulamalar için çok çekici kılmaktadır. Özellikle, kullanımının tat, görünüş ve aromaya etki etmemesi onu daha cazip hale getirmektedir. Karbondioksit mikroorganizmaların adaptasyon aşamasını uzatır ve gelişmeyi engeller. CO2

73

suda oksijenden daha fazla çözündüğünden oksijenle yer değiştirip acılaşma gibi parçalanma reaksiyonlarını en aza indirebilir. Araştırmacılar CO2 uygulaması ile raf ömrünün iki üç kat artabileceğini tespit etmişlerdir

Çiğ Sütte SH (sodyum hidroksit ) Analizi: SH tayini bize sütte laktik asit cinsinden asit oranını verir. Üretime kabul edilebilecek nitelikte olan sütte SH 6.5-8.5 arasında değişmektedir. Bu değerlerin altında veya üstündeki değerlerdeki süt işlemeye uygun değildir. Çünkü; bu aralığın dışındaki değerlerde sütte mikroorganizma faaliyetleri çok yoğundur ve sütün kalitesi düşüktür. SH analizi için özel soxhelet henken SH büreti kullanılır.

SH belirlenmesi için kullanılan malzemeler: - 0.1 N NaOH (sodyum hidroksit ) çözeltisi - SH büreti ( özel soxhelet henken SH büreti) - Pipet - Beher - Fenolftalein - Piset Yapılışı; - Süt oda sıcaklığına ( 20°C ) kadar ısıtılır. ( sütte tüm analizler oda sıcaklığında yapılır.) - Süt numunesi iyice karıştırılır ve pipetle behere 10 ml süt alınır. - Üzerine 4 damla fenolftalein (indikatör ) damlatılır. - 0.1 N NaOH ile titre edilir. ( tam 0.1 Normal ) - 0,1 Numune gül pembesi renge döndüğü anda titrasyon bitirilir ve bürette harcanan NaOH değeri okunur. - 0.1Bu okunan değer sütün SH cinsinden asitlik değerini verir. % L. A. Değerini aşağıdaki formüle göre hesapla % L. A. = SH X 0.0225 Sütte pH metre ile Asitlik Belirlenmesi: Sütün asitliğinin belirlenmesi için kullanılan cihaz pH metredir.

Yapılışı; - Gelen süt oda sıcaklığına kadar ısıtılır. - Öncelikle pH metrenin kalibrasyonu yapılır. - pH metrenin ucu saf su ile temizlenip kurutulur. - Süt numunesi iyice karıştırıldıktan sonra, pH metrenin ucu numune içine daldırılır. - pH metrenin ekranda görünen değeri sabit kalıncaya kadara beklenir. - pH metrenin ekranında görünen sabit değer sütün pH cinsinde asitliğini verir.

74

Süt, Yoğurt, Dondurmada Yağ Tayini: Gerber Yöntemi; Kullanılan Çözeltiler: Amil alkol, saf %25 lik NH4OH çözeltisi 25 gr NaOH tartılarak bir behere konur. Daha sonra 75 ml saf su katılarak iyice karıştırılır. H2SO4 çözeltisi Yöntem: Süt numunesi iyice karıştırılarak homojen hale getirilir. Kaymak bağlamış ise ısıtılıp karıştırılır ve soğutulur. Yoğurt numunesinde ise 100 ml. lik beher içerisine 50 gr. yoğurt konur. Üzerine 5 ml. %25’lik NH4OH katılır. Karıştırılarak homojen bir sıvı haline getirilir. Gerber bütirometresine 10 ml. H2SO4 konur. Pipetin ucu bütirometrenin kenarına dokundurularak 11 ml. süt yavaşça asit üzerine boşaltılır. Gerekirse 1 ml. amil alkol konur. Yine gerekirse bir miktar saf su ile seviyesine tamamlanır. Asit, numune ve amil alkolün boşaltılmasında bütirometre ağzının ıslatılmaması ve bu maddelerin özgül ağırlıklarına göre birer tabaka teşkil ederek sıralanmaları için amil alkolün bütirometrenin kenarından yavaşça sızdırılarak dökülmesine özen gösterilmelidir. Bütirometrenin ağzı kuru lastik tıpa ile iyice sallanır, çalkalamaya süt homojen hale gelene ve beyazlık kaybolana kadar devam edilir. Bütirometrenin taksimatlı ucu merkeze gelecek şekilde 1100 devir/dk. hızla çalışan santrifüje yerleştirilir. 5 dk. santrifüj edilir. Daha sonra su banyosuna alınır ve bölüntülü kısmı yukarıya gelecek şekilde yerleştirilir. En az 5 dk. tutulduktan sonra tıkaç sıkıştırıp itilmek, yağ sütununun alt sınırı bölüntü çizgisine getirilmek suretiyle üstteki kısmın en alt noktasına kadar yağ sütunu okunur ve kaydedilir. Sonuçların Değerlendirilmesi: Bütirometre skalasından % gram olarak yağ miktarı okunur. Okuma işlemi sırasında bölüntü % 0.05’i ayırabilecek bir duyarlılık gösterilmelidir. Yoğurdun yağ oranının hesaplanmasında amonyakla 1/10 oranındaki sulandırma dikkate alınarak bulunan değere bu değerin 1/10’u eklenmelidir. Gıda Ürünlerinde Protein Analizi: Borik asit (H3BO3) çözeltisi: 40 g borik asit (Merck 1.00165) 1 litre saf suda çözünür . Çözünme biraz zor olacağı için sıcak su banyosunda çözünene kadar bekletilir. Ayarlı 0,1 N hidroklorik asit (HCl) çözeltisi Metilen mavisi-metilen kırmızısı belirteç çözeltisi %33’lük NaOH çözeltisi: (500 g NaOH (Merck 1.06498) üzerine 1 litre saf su yavaşça eklenir)

Katalizör : 15 g susuz K2SO4 ve 0,5 g CuSO4 karıştırılır. Deneyin Yapılışı: Kjeldahl balonu içerisine hazırlanan katalizör ve bir kaç kaynama taşı koyulur. Parsömen kağıdı üzerine homojen hale getirilmis örnekten 1 g tartılır ve balonun içerisine yerleştirilir. Üzerine 25 mL derişik sülfürik asit koyulur. Balon Kjeldahl düzeneğine yerleştirilir. Önce köpürme bitene kadar düşük sıcaklıkta daha sonra ise yüksek sıcaklıkta yakma yapılır. Yaklaşık 2 saat sonra çözelti rengi açık mavi –yeşil olunca yakma işlemi bitirilir. Balon oda sıcaklığına kadar soğutulur. Destilasyon cihazına yerleştirilir. Bir erlene 50 mL borik asit çözeltisi koyularak üzerine 2 damla metilen mavisi-metilen kırmızısı belirteç çözeltisi

75

koyularak adaptörün ağzi erlenin dibine deyecek şekilde yoğunlaştırıcının altına yerleştirilir. Örneğin üzerine 100 mL saf su ve 125 mL %33’lük NaOH çok yavaş bir şekilde eklenir ve destilasyon işlemine başlanır. Destilasyon işleminin tamamlanıp tamamlanmadığı saf su ile ıslatılmış kırmızı turnusol kağıdı ile kontrol edilir. Damlayan destilat ile kırmızı turnusol kağıdı renk değiştirmemelidir. Aksi taktirde destilasyon işlemine devam edilmelidir. Erlen içindeki çözelti ayarlı 0,1 N HCl asit çözeltisi ile ilk indikatör eklendiği anındaki menekşe rengin gözlendiği ana kadar titre edilir (V1). Aynı deney örnek yerine parsömen kağıdı koyularak tekrarlanır ve harcanan HCl asit çözeltisi miktarı kaydedilir (V2). Böylece örnek dışından gelebilecek azot miktarı saptanır. Hesaplama: %N = [0,014 x N x (V1-V2) x100] / m V1 = Titrasyonda harcanan HCl asit çözeltisinin hacmi mL V2 = Şahit deneyde titrasyonda harcanan HCl asit çözeltisinin hacmi mL N = Ayarı yapılan hidroklorik asit çözeltisinin derişimi m = Alınan örneğin ağırlığı ( g ) Bulunan yüzde azot miktarı, analizi yapılacak numunenin faktörü ile çarpılarak protein miktarı saptanır. Ürünler İçin Kullanılan Faktörler: Süt ve Süt ürünleri : 6,38 Et ve Et Ürünleri : 6,25 Hububat Ürünleri : 5,70 Pirinç Unu : 5,95 Helva: 6,25 Kullanılan Malzemeler: Sülfürik Asit, Borik Asit, Hidroklorik Asit, Metilen Mavisi, Metilen Kırmızısı, Sodyum Hidroksit, Potasyum Sülfat, Bakır Sülfat, Kjeldahl Balonu, Kaynama Taşı, Analitik Terazi, Kjeldahl Düzeneği, Şilifli balon, Geri soğutucu, Turnusol kağıdı, Mezür, Pipet, Büret, Erlen

76

İnsan Sağlığına Etki Eden Mineraller ve Analiz Yöntemleri Toplumlar sanayi de ilerledikçe minerallere olan ihtiyaçları ve kullanma miktarları da artmaktadır. Son yıllara kadar mineral tozlarının neden olduğu hastalıklar sadece mesleki hastalıklar olarak biliniyordu. Günümüzde ise mineral tozlarının meslekten bağımsız olarak, solunum, sindirim veya cilt yoluyla vücuda girdiği ve vücudun çeşitli organlarında çeşitli hastalıklara yol açtıkları birçok araştırmacı tarafından vurgulanmıştı

İnsan Sağlığına Etki Eden Mineraller ve Sebep Oldukları Hastalıklar

Mineralin Adı Neden Olduğu Hastalıklar

Eser Elementler (demir, bakır, kurşun, magnezyum,

çinko, manganez, kobalt, krom, selenyum, molibden, iyodin vs.)

Metabolizmadaki Bütün Prosesler.

Asbest Grubu (krizotil, krosidolit, tremolit, amasit, antofillit, aktinolit )

akciğer, plevra, periton, ovaryum, mide, pankreas, böbrek, üst sindirim

yolu ve solunum yolu kanserleri, hyalanize kalsifiye plevral plaklar,

pulmoner fibrozis. Kuvars Grubu

(ametist, tridimit, kristobalit, keatit, koesit, stishavit, kalsedon, sileks)

pnömokonyoz

Kömür Grubu (taşkömürü, turba, linyit, antrasit) pnömokonyoz

Silikat Grubu (fenakit, olivin, alümino silikatlar,

gröna, epidot)

pulmonar fibrozis, hyalanize kalsifiye plevral plaklar

Zeolit Grubu (analsim, lösit, natrolit, şabazit,

höylandit, stilbit)

plevra ve periton kanserleri, plevra kalınlaşması, kalsifiye plevral plaklar

Radyoaktif Grubu (uraninit, Tyuyamunit, thorininit,

autunit)

kemik, kemik iliği, deri ve akciğer kanserleri

Nikel akciğer ve nazal sinüs kanserleri

Talk, Mika, Kaolin pulmoner fibrozis Kalsit, Aragonit, Vaterit safra kesesi taşları

Whewellit, Brushit, Apatit üriner taşlar Arsenik, Kromit, Hematit deri ve akciğer kanserleri

Havada asılı duran ve hava akımı ile hareket edebilen katı parçacıklara toz denilmektedir. Mineral tozlarının insan sağlığı üzerindeki etkileri temel olarak tozların tane boyutlarına ve mineralojik yapılarına bağlıdır. Almanya’nın Bochum Slikoz Araştırma Merkezi’nde tozun akciğerlerde tutulması ile ilgili yapılan araştırmalarda; 0.5 (µm)’den küçük olan taneciklerin geri atılmasının tozun kimyasal yapısına ve özgül ağırlığına bağlı olduğu bildirilmiştir. Slikoz hastalığından ölen hastalar üzerinde yapılan bir araştırmada; akciğerde boyutu 5 µm’a kadar olan toz tanecikleri bulunmuştur. Nadir olarak 10 µm çapındaki tanecikler görülmüşse de bu durumun tamamen taneciklerin şeklinden kaynaklandığı düşünülmüştür. Akciğerde tutulan toz taneciklerinin büyüklüğü 0.2-2.0 µm arasında ve özellikle 1 µm civarındadır. 20 angströmden (0.002 µm) küçük olan taneciklere ise akciğerde rastlanmamıştır. Bu boyuttaki ince tozların

77

akciğer sıvılarında taşındığı ve hemen çözündüğü düşünülmek-tedir. Bilindiği gibi tane boyutu küçüldükçe çözünmede artmaktadır.

Tozların Üst Solunum Yollarında ve Alveoller de Tutulma Boyutları

Metabolizmaya giren toz inert olabilmektedir. Bu durumda tozun çok az veya hiç etkisi olmaz. Fakat toz biyolojik olarak aktif ise; toksik, allerjik, fibroblastik veya kimyasal olarak ara reaksiyonlara katılabilmekte ve altere olabilmektedir. Hastalıklara neden olan minerallerin en önemli özellikleri alterasyon mineralleri olması ve kendi elektrik yük dengelerini bulundukları ortama göre ayarlayabilmeleridir.

Minerallerin Analiz Yöntemleri Mineraller; doğal bir şekilde oluşan, belirli bir kristal içyapısı ve kimyasal bileşime sahip olan, kendine özgü fiziksel ve kimyasal özellikler içeren katı maddelerdir. Minerallerin analizinde; fizik-kimya-matematik gibi temel disiplinlerden yararlanılmaktadır. Mineral tozlarının analizi, kristallografi ve tanımlamalı mineraloji olmak üzere iki ana yöntemle yapılmaktadır. Kristal; kendisini meydana getiren atom veya moleküllerin iç strüktürel yapısının sonucu olarak, düz yüzeylerle sınırlanmış katı cisimdir. Bir yönden mineral kristale eşdeğerdir. Kristallografi; mineralleri oluşturan atom veya moleküllerin iç strüktür yapılarının X-ışınları ile üç boyutlu (uzayda) olarak dizilimlerini incelemektedir. Kristalleşme sıvı bir çözeltide erimiş maddeler ve gazlardan, buharlaşma veya basınç ve sıcaklığın azalması ile başlar. Sıvı soğuyunca atomların hareketi yavaşlar, sonuç olarak kristalin veya amorf katılara dönüşürler. Atomlar üç boyutlu geometrik bir kafes oluştururlar. Bu kafes üç boyutlu yönde eşdeğer düğüm noktalarının dizilimi şeklindedir. Her düğüm noktası bir atom, iyon veya molekülün ağırlık merkezi olarak kabul edilmektedir. Minerallerin ve tozlarının kimyasal bileşimlerini bulmak için çeşitli teknikler kullanılmaktadır.

X-Işınlarının Difraksiyon Analizi: Bir kristal üzerine X-ışınları düştüğünde, kristali oluşturan atomlar saçılır. Difrakte ışının oluşması için düzgün olarak sıralanmış olan bu atomlardan saçılan dalgaların birbirlerini kuvvetlendirmesi gerekir. İki dalganın birbirini kuvvetlendirmesi içinde aynı fazda olmaları veya faz farkının dalga boyunun tam katlarına eşit olmalıdır. Mineral tozlarının analizinde numune 1 damla aseton ile karıştırılarak bir

78

tarafı kapalı cam içine yerleştirilir. Numune yerleştirilirken, üzerine ikinci düz bir cam ile bastırılır. X-ışınları kamerası tarafından farklı θ açılarına göre difraksiyonlar pikler halinde alınır. Toz numunesinde yüzeyleri taranarak elde edilen pik boyları ölçülür. Mineral karakteristik cetvellerinden kristal tayini yapılır. X-ışınları difraksiyon yöntemleri ile herhangi bir kristaldeki birim hücrenin kesin boyutlarını ölçmek, hücredeki atom sayısını bulmak ve kristal yapısındaki atomların düzenini saptamak mümkündür. Aynı tür minerale ait çeşitli kristallerde, belirli bir yüzün düzlem açısı, bu yüzlerin gelişimleri nasıl olursa olsun sabittir. Kristallerde, sertlik, ısı, elektrik iletkenliği, ısısal genleşme gibi özellikler vardır. Bu özellikler doğrultu ile devamlı değişmektedir. Herhangi bir doğrultuda belirli bir değerleri vardır ve grafik olarak düzgün, yuvarlak ve kapalı bir yüzey şeklinde gösterilebilir. X-ışını toz difraksiyon tekniğini en çok kullanılan diğer iki teknikle karşılaştırıldığında X- ışını hata payının % 2 gibi çok düşük değerde kaldığı görülür. En iyi analiz yöntemi olarak ta önerilmektedir. Özellikle üriner sistem taşlarının analizinde X-ışını toz difraksiyonu ( XRD ) tekniği kullanılmaktadır. Kristalokimyasal Analiz: Kristal yüzeylerinin dış şekillerine göre, kristale özgü yapıyı tanımlamak ve gelişmiş yüzeylerin tanımına dayanmaktadır. Bu yüzeyler, elementer yüzeylerin maksimum yoğunluktaki düzlemlerine eşdeğerdirler. Bu analiz metodu, kristalin kimyasal bileşimi ile iç ve dış yapı şekilleri, çeşitli fiziksel özellikleri arasındaki ilişkileri ortaya çıkarmakta bir köprü görevini üstlenen yeni bir bilim dalıdır. Mikroskop Analizi: Polarizen mikroskopta mineral üzerine düşen ışığı yansıtma gücü mikrometrik oküler aracılığı ile ölçülür. Bu özellik; minerallerin sertlik, renk, reaktiflere karşı gösterdiği direnç gibi özelliklerle beraber tanımlanmaktadır. Mikroskop verileri mineralleri tanımlama tabloları veya özel olarak hazırlanmış mineral tayin abakları ile karşılaştırılarak sonuca gidilmektedir. Isısal Analiz: Mineral toz numunelerin ısınma eğrisini elde ederek, sıcaklığın artması halinde kimyasal (suyunu kaybetme, oksidasyon, redüksiyon, diğer bir polimorfik şekle dönüşüm) ve fiziksel özelliklerinin dönüşümüne bağlı olarak endotermik veya ekzotermik olduğunu tespit etme yöntemidir. Mineral tozlarının analizinde yaygın olarak kullanılan metotların başında gelmektedir. Çok az miktardaki toz numunelerin analizini bu metotla yapmak mümkündür. Kimyasal Analiz: Toz numuneleri öncelikle kimyasal analiz için hazırlanmaktadır. Binoküler mikroskop altında veya mineral zenginleştirme metotları ile numune yabancı artıklardan arındırılır. Veriler % ağırlık olarak ifade edilerek atomik veya moleküler miktarlara dönüştürülmektedir. Spektral Analiz: Elementlerin alevde karakteristik bir renk verme esasına dayanan bir analiz yöntemidir. Bu analiz yöntemi her elementin kendine özgü bir ışık çizgisi olduğu prensibine dayanır. Sezyum elementi bu yöntem sayesinde keşfedilmiştir. Mineral tozları üzerine gönderilen ışık izleri hassas kağıt veya fotoğraf kağıdı üzerine kaydedilerek şiddeti ölçülmektedir. Spektral analiz yönteminin diğer bir özelliği ise çok hızlı ve kesin sonuç alınabilmesidir. Bir günde 30 değişik mineral toz analizi yapmak mümkündür. Radyokimyasal Analiz: Mineral tozları antikatot üzerine yerleştirildikten sonra, X-ışınları gönderilerek ışık çizgileri belirlenmektedir. Spektral analizden farkı X-ışınları tüpünün elektronlarının alınabilmesinin yeterli düzeyde olmasıdır. Bu analiz yöntemi özellikle minerallerdeki nadir toprak alkalilerin tanımı için çok gereklidir. Çünkü bu tür elementlerin

79

kimyasal analizi uzun, yorucu ve problemli çalışmaları gerektirmektedir. Lüminesans Analiz: Sıcaklık ve basınç altında kristalleştirilen mineral tozlarının katodik ışınların dalga boylarının elde edilmesi esasına dayanmaktadır. Çamur Analizi: Tozlanma esnasında kimyasal reaksiyona duyarlı kuvars, magnetit, zirkon, turmalin, rutil, kassiterit, altın, platin gibi mineraller bozulmadan kalırlar. Bu yöntem için alınan numuneler yıkanarak konsantreleri elde edilmektedir. Minerallerin gravimetrik, manyetik, mikrokimyasal reaksiyonlar, spektral inceleme, parlatma, mikroskobik özellikler yardımı ile analizleri yapılabilmektedir. Elektronik Mikroskop Analizi: Dalga boyu daha küçük olan ültraviyole ışıkta geniş immersiyonlu objektifler kullanılır. Boyutu 0.2 µm kadar olan mineral tozları bu yöntemle analiz edilebilmektedir. Deneysel Analizler: Yapay minerallerin laboratuvarda kimyasal ve fizikokimyasal yöntemlerle elde edilmesiyle birlikte bunları doğada oluşum ve kristalleşme koşullarının ortaya konulması açısından son derece önemlidir. Sonuç olarak; insan sağlığına etki eden minerallerin bilinmesi ve analiz edilebilmesi, jeolojik ve epidemiyolojik araştırmalara imkan verdiği gibi, hastalıklardan korunma ve tanı koymada da yardımcı olmaktadır.

ET ÜRÜNLERİNDE KİMYASAL ANALİZ

1- Bağlayıcı Doku Tayini

Araç: - Gereç: - Analitik terazi; 0.1 gr. duyarlıkta - Süzgeç kağıdı - Genel laboratuvar araç gereçleri İşlem : Deney numunesinden 50 gr alınır, soğuk su ile 3 - 4 saat maserasyon işlemi uygulanır, süzülür. Süzgeç kağıdının üstünde kalan kısım bir behere konarak su ile kaynatılır. Bağlayıcı dokular eridikten sonra süzülür. Süzüntü litreye tamamlanır. Bundan belli bir miktar alınarak kjeldahl ile azot tayin edilir. Bulunan azot miktarı 5,55 ile çarpılarak bağlayıcı doku protein miktarı bulunur. Toplam Protein miktarından, bağlayıcı doku protein miktarı çıkarılarak numunedeki hazmolabilir protein yüzdesi bulunur.

2- Et Ürünlerinde Boya Maddelerinin Belirlenmesi (BGA(x) Standard Metodu) a. Uygulama alanı: Metod, gıda renk maddelerinin et, fermente ve ısı işlemi görmüş et ürünlerinden separasyonu, purifıkasyonu ve identifıkasyonu amacıyla uygulanır. b. Prensip: Metod, örnekteki renk maddesinin bir solvent'de süspansiyon haline getirildikten sonra elde edilen süzüntünün bir adsorbana emdirilmesi ve purifıye edilen adsorbanadan ince tabaka

80

kromatografisi veya spektral fotometri ile identifiye edilmesi esasına dayanır. c. Araç ve gereçler: Renk maddelerinin izolasyonunda kullanılanlar: - Mikrokromatografi boruları (iç çaplar 8, 10, 25 mm, 3 mm x 100 mm ölçülerinde bir çıkış borusuyla donatılmış, toplam uzunluk 250 mm). - Cam pamuğu - Soxhlet ekstraksiyon apareyi - Su hamamı - Rotasyon buharlaştırıcısı - Blendır - Porselen havan - Etüv Renk maddelerinin identifikasyonunda kullanılanlar: - İnce tabaka kromatografisi için komple teçhizat - Hazır selluloz plakları Kieselgel hazır plakları - Spektrofotometre d. Kimyasal maddeler Renk maddelerinin izolasyonunda kullanılanlar: - Kolon kromatografisi için toz halinde poliamid - Yün iplikler - Deniz kumu (arındırılmış) - Selit - Asetik asit (%10’luk) - Amonyak solüsyonu (%5’lik) - ****nol - Etanol - Petroleter (kaynama derecesi C arasında)°40-60 - Aseton - Dimetilformamid - Kloroform - Diklor****n - Elusyon karışımı (%25’lik ****nol’le hazırlanmış amonyak solüsyonu, hacmen 5 + 95 kısımdan oluşmak üzere) - Akışkan karışımı (25 g/L trisodyum sitrat-dihidrat solüsyonu, amonyak solüsyonu, amonyak solüsyonu ve %25’lik ****nolden hacmen 80 + 20 + 12 oranında hazırlanmış) Yağda eriyen renk maddeleri için akışkan karışımı (kloroform ve ****nolden hacmen 20 + 80 oranında hazırlanmış) e. İşlem: Renk maddelerinin izolasyonu, saflaştırılması ve zenginleştirilmesi - Mikrokromatografi borusunun hazırlanması: Mikrokromatografi kolonunun alt kısmı az miktarda cam pamuğu ile kapatılır ve konik kısmını kaplayacak kadar deniz kumu ile doldurulur. Sonra pozisyonuna getirilir ve alt kısmına bir toplama beheri yerleştirilir Mikro kromatografi kolonunun çapı kullanılacak örneğin miktarına ve bu örnekten elde edilmesi tahmin edilen renk maddesinin oranına göre seçilmelidir. Renkli görünüm veren et ürünlerinde çapı dar borular tercih edilir. Renk maddelerinin purifikasyonu için de yine çapı küçük boruların kullanılması gerekir. Yün ipliklerin hazırlanması:

81

Yün, soxhlet cihazında petroleter kullanılarak 25-30 sirkülasyonla yağından arındırılır. Havada iyice kurutulduktan sonra büyük bir beherde %25'lik etanolle hazırlanmış amonyak solüsyonuyla 1 saat muamele edilir. Bu sırada beher ısıtılır ve içerik sık sık karıştırılır. Sonra suda yıkanır ve bir gece boyunca cam çubuklara asılmış durumda kurutulur. f. Renk maddesinin ısı işlemi görmüş et ürünlerinden separasyonu Örnek blendırda ufalanır ve homojenize edilir. Bundan alınan 10 g'lık kısım 3 g deniz kumu ve 3 g selit ile havanda iyice karıştırılır, yağ ve suyun uzaklaştırılması için 3-4 kere her defasında 30-40 ml kadar aseton sarf edilmek üzere ezilir. Aseton her defasında dekante edilir ve içinde herhangi bir şekilde yağda eriyen renk maddesi yoksa, atılır. Asetonda yağda eriyen renk maddeleri kalmışsa, aseton destile edilir ve elde edilen kalıntı petroletere alınarak işlenir. Yağda erimeyen renk maddelerini ayırmak için muamele edilen örneğe ait kısım mevcut olabilecek asetonun uzaklaştırılması amacıyla 30 dakika 90'C'a ayarlı kurutma dolabında bekletilir. Dolaptan çıkarılan örnek yeniden iyice ezilerek toz haline getirilir, hazır durumdaki mikrokromatograf borusuna doldurulur. Renk maddesini proteinden ayırmak için elusyon karışımından her defasında 5'er ml'lik miktarlar toz halindeki kütle üzerine dökülür. İşleme dışarı alınan eluatin rengi kayboluncaya kadar devam edilir. Alınan eluat asetik asitle asitlendirilir, su ile hacminin üç misline kadar inceltilir. Sonra üzerine 0.5 ile 1g kadar poliamid tozu konulur. Poliamidle muameleden sonra bazen eriyiğin renkli kaldığı görülebilir. Bu durum tabii renk maddelerine bağlıdır. Eriyik 60ºC'a kadar ısıtıldıktan sonra önceden hazırlanmış yün ipliğine adsorbe ettirilebilir. g. Renk maddesinin fermente et ürünlerinden separasyonu Örnekten ayrılan 50g’lık parça blendorda ufalanır, homojenize edilir ve kurutma dolabında 60ºC da bir gece boyu kurutulur. Kuru kütle Soxhlet ekstraktöründe diklor****nla yağından arındırılır (yakl. 20 sirkülasyon). Bazen diklor****n ekstraksiyondan sonra boyanır. Nedeni tabii renk maddeleridir. Soxhlet cihazından alınan kartuş açılarak içeriği bir behere aktarılır, artan eritici buharlaştırılır. İçerik 150 - 200 ml kadar amonyak solüsyonuyla 2-3 dakika kaynatılır ve sıvı kısım dekante edilir. Ekstraksiyon işlemi her seferinde 50 ml amonyak solüsyonu kullanılmak suretiyle 2 defa tekrarlanır. Ekstraktın asetik asitle asitleştirilmesinden sonra 0.5 - 1 g poliamid tozu ilave edilir. Koşnil renk maddesinin poliamidle reaksiyona girmesini önlemek için purifikasyon ve desorpsiyon işlemlerinin süratle yapılması gerekir. Adsorpsiyon, eriyiğin ısıtılmadan veya 60ºC'a kadar ısıtıldıktan sonra önceden hazırlanmış yün iplikleriyle gerçekleştirilebilir. h. Poliamid metoduyla saflaştırma ve zenginleştirme Adsorbe edilmiş renk maddesiyle poliamid tozunu içeren süspansiyon iyice çalkalandıktan sonra sıcak olarak (yakl. 60ºC) önceden hazır vaziyete getirilmiş kromatografi borusuna aktarılır, 20 ml kaynar su ile 6 defa ve 5 ml ****nol ile 3 defa elue edilmek suretiyle şeker ve asitlerden arındırılır. Renk maddelerinin elusyonu için elusyon karışımı birkaç kere 5 ml'lik miktarlar halinde kolona verilir. İşleme elusyonun tam oluşmasına kadar devam edilir. Çoğunlukla küçük.miktarlar halinde tabii renk maddeleri de birlikte elue edilir. Fakat bu tabii renk maddeleri, sentetik renk maddelerinin belirlenmesinde bir engel teşkil etmezler. Renk maddelerinin dekompoze olmasını önlemek için eluat asetik asitle asitleştirilir. Elusyonda cüzi renk maddesi konsantrasyonlarını içeren büyük sıvı kitlelerinin oluşması halinde, poliamid tozuna yeniden adsorpsiyon yapılarak zenginleştirme (yoğunlaştırma) sağlanır. Ancak burada az miktarda poliamidle (yak. 0.2 g) çalışılmalıdır. Zenginleştirme işlemi aynı zamanda reaksiyonu bozan maddelerin ayrılmasını sağladığından elue edilmiş renk maddelerinin ikinci, hatta üçüncü bir adsorpsiyona tabi tutulmasında yarar vardır. Asit

82

karakter kazanmış olan eluat bir su banyosunda veya rotasyon buharlaştırıcısında yoğunlaştırılır. i. Yün ipliği metoduyla saflaştırma ve zenginleştirme Şekerleri ve fenollü maddeleri içeren et ürünlerinin kullanılması halinde, renk maddelerinin başka bir maddeye aktarılması saflaştırma açısından avantaj sağlar: Yüne çektirilmiş renk maddeleri zayıf amonyak solüsyonunda, gerekirse biraz detanol katılarak su banyosunda yünden çözülerek alınırlar. Sonra eriyik buharlaştırılır ve geri kalan kısım sulandırılıp asitlendirilir ve renk maddesi yeniden yüne emdirilir. Boyanan yün iplikler tekrar su ile yıkanır ve belirtildiği şekilde çözülerek ayrılır. Eluat'ın reaksiyonu asit değilse, asetik asitle asidik hale getirilir. Sonra su banyosunda veya rotasyon buharlaştırıcısında yoğunlaştırılır. j. Yağda eriyen renk maddeleri için spesifik poliamid metodu Renk maddesini içeren petroleter solüsyonu 3 defa 30'ar ml dimetilformamid ile çalkalanır. Sonra dimetilformamid'li ekstraktlar iki defa 10'ar ml petroleter'le çalkalanır. Böylece ekstrakt içinde bulunabilecek yağ uzaklaştırılır. Müteakiben dimetilformamid eriyiği ayni hacimdeki su ile seyreltilir ve ortamda bulunabilecek petroleter vakum altındaki rotasyon buharlaştırıcısında destilasyonla ayrılır. Dimetilformamid eriyiğinin bir bölümü hazır hale getirilmiş mikrokromatografi borusuna verilir. Sonra birkaç defa su ile yıkanır ve laktoflavin'in kısmen elue edilmesi sağlanır. Hemen sonra yaklaşık 15 ml ****nol'le yıkanır. Bu suretle laktoflavin ve serez kırmızısı elue edilir. Müteakiben 20 ml kloroform ve 13 ml elusyon karışımı ile desorbe edilir. Burada kloroform β - karoten'i, elusyon karışımı ise biksin ve kurkumayı elue eder. Fraksiyonlar ayrı ayrı alınır, vakum altında dikkatle yoğunlaştırılır ve renk maddesi ince tabaka kromatografisiyle identifiye edilir.

3- Et, Kemik Unu, Baharat – Hamselüloz Tayini Yöntemin İlkesi : Numunenin örtücü çözelti ile (asit bir karışım) örtülerek, ısıtılması, kalıntının asetik asit ile muamele edilmesi, sıcak su ile yıkandıktan sonra değişmez ağırlığa kadar ısıtılarak tartılması, kalıntının küllendirilmesi, kül kısmının tartıdan çıkarılarak; geriye kalan ağırlığın bulunması ilkesine dayanır. Araç - Gereç :

- Analitik terazi ± 0,001 g duyarlıkta - Etüv, 105 ± 1°C'de tutulabilen - Kül fırını 525 ± 25°C'de tutulabilen - Dik soğutucu - Beher, 100 ve 200 ml'lik - Erlen, 100 ve 200 ml'lik - Pipetler, 5, 10 ve 25 ml'lik - Cam huni - Süzgeç kağıdı - Kaynatma balonu, 250 - 300 ml'lik - Genel laboratuar araç ve gereçleri

Ayıraç ve çözeltiler :

83

- Örtücü çözelti; 70 ml % 70'lik, asetik asit, 5 ml derişik nitrik asit ve 2 g triklorasetik ile hazırlanır.

- Asetik asit, % 70'lik - Etil alkol, % 96'lık - Eter - Aseton - Sıcak destile su

İşlem : 1 g numune tartılır ve kaynatma balonuna konulur, üzerine 25 ml örtücü çözelti katılır ve dik soğutucuya bağlanır. 30 dakika doğrudan doğruya kaynatılır, sonra balon alevden geri çekilir, su akımı ile soğutulur, önceden tartılıp darası alınmış bir süzgeçten süzülür. En son damla da süzülünceye kadar beklenir, süzgeç ve balon % 70'lik asetik asit ile bir kez yıkanır ve tamamen süzülünceye kadar beklenir. Alttan süzülen su, tam nötr reaksiyon verinceye kadar, süzgeç ve kalıntı, sıcak destile su ile, sonra üç kez aseton ile yıkanır. Aseton tamamen süzüldükten sonra bir kez de eterle yıkanır. Süzgeç kağıdı dikkatle huniden ayrılır, katlanır ve bir saat camı üzerine yerleştirilir. 105°C'da dikkatle kurutulur ve tartılır. Kuru ve tartılmış kalıntı süzgeç, tartısı belli bir krozeye yerleştirilir, 500 - 550°C'da küllendirilir. İçinde kül bulunan kroze yeniden tartılır. Sonuç: Ham selüloz % g - A - B [/B] Burada; A = Kurutulmuş süzgecin selülozla birlikte ağırlığı, g B = Süzgeç kağıdının önceden bulunan darası, g’dır. Saf selüloz % g = C - F Burada; C = Ham selüloz, g F = Selülozlu süzgeç, kağıdı ve kroze ağırlığından küllendirmeden sonraki ağırlığın çıkarılması ile elde olunan değer (g) dir.

4- Ham Protein Tayini

Yöntem 1: Ham protein tayini 3 aşamadan oluşmaktadır. - Digestion (Yakma): Bu kısımda proteinde bulunan azot (NH4)2 SO4, haline getirilir. Organik maddeden 2 g tartılarak Kjeldahl balonuna alınır. Üzerine Titrasyon: Oluşan NH3 toplama kabında normalitesi belli standart bir asit ile titre edilir. %Ham Protein A = NH3 tarafından tutulan N/1O luk asitin ml si. F = Azotu proteine çevirme katsayısı (6.25), m = Alınan numune miktarı (g). Yöntem 2: Bu yöntemde de 3 aşama vardır:

- Digestion (Yakma): Homogenize edilmiş 2 g numune tartılır. Üzerine katalizör olarak 15 g K2SO4 (susuz) ve 0.5 g CuSO4 H2O konur. Kaynama taşı atıldıktan sonra 25 ml derişik H2SO4 eklenir. Isı ayarı yapılarak yakılır.

- Destilasyon: 40°C ye kadar soğutulan balona 50 ml destile su konur. Karıştırılır ve soğumaya bırakılır. 50(1 ml lik bir erlen içine 50 ml % 4 lük H3BO3 (borik çözeltisine 4 damla indikatör konarak karıştırılır). Ve balon adaptörün ağzı sıvıya batacak şekilde yoğunlaştırıcının altına yerleştirilir. Kjeldahl balonunun sıvıya batacak içindekilere aşağıda belirtilen işlemlerden biri uygulanır.

84

- Buharla damıtmada: Kjeldahl balonunun içindekiler damıtma cihazının içine aktarılır ve balon yaklaşık olarak 50 ml su ile çalkalanır. Üzerine 100 ml % 33 NaOH çözeltisi konur. Bu çözelti balona dikkatlice aktarılır. İki tabakanın karışması engellenir. Sonra hemen balon damıtma cihazına takılır. Alkali sıvı kaynayıncaya kadar içinden buhar geçirilerek ısıtılır ve buna 20 dakika devam edilir. Köpürmeyi azaltmak için balon önce yavaş ısıtılır. Damıtma ürünün hacmi en az 150 ml olmalıdır.

- Normal damıtmada: Kjeldahl balonunun içindekiler yaklaşık olarak 300 ml su ile seyreltilir. 15 dakika sonra 100 ml % 33 NaOH dikkatlice balona konur. Karışım sıçramaya başlayıncaya veya 250 ml damıtma ürünü toplayıncaya kadar damıtma sürdürülür.

- Titrasyon: Erlen içindekiler N/10 HCI ile titre edilir. (Kaynak 4) % = 0.0014 (V1 – V0) V0 = Tanık deney için kullanılan 0.1 NHCl hacmi, (ml) V1 = Deney numunesi için kullanılan 0.1 NHCl hacmi (ml) m = Deney numunesinin ağırlığı (g) Not : Yeni reaktif miktarları veya yeni hazırlanmış çözeltiler kullanıldığında daima tanık bir deney yapılır. a : Harcanan hidroklorik asit (ml) m : Örneğin miktarı (g) Ham protein 100 g örnekte gram olarak miktarı aşağıdaki denklemden hesaplanır : Ham protein = Toplam azot miktarı x 6.25

5. Hidroksprolin Tayini a. Prensip Örnek HCI ile kaynatılarak dekompoze edilir. Hidroksiprolin yağın ayrılmasından sonra kloramin T ile oksitlenir. Oksidasyon ürünü 4-dimetilaminobenzaldehit'le kırmızı renkli bileşikler oluşturur. Bu maddeleri içeren ölçüm solüsyonunun ekstinksiyonu yaklaşık 558 nanometrede ölçülür. Elde edilen değer doğrudan doğruya hidroksiprolin konsantrasyonunu gösterir. b. Kimyasal maddeler Analiz saflığında kimyasal maddeler kullanılmalıdır. - HCI (yakl. 6 N) - Benzin (kaynama noktası 60-80ºC arasında) pH değeri yaklaşık 6.8 olan tampon solüsyonu (

26 g sitrik asit-monohidrat, 14 g pul halinde sodyum hidroksit ve 78 g susuz asetat yaklaşık 500 ml suda çözündürülür, üzerine kimyasal saflıktaki sodyum etilmerkurittiyosalisilat'dan 100 mg. ilave edilir ve 1000 ml'lik bir balona aktarılır. sonra 250 ml 1-proponal ilave edilerek işaret noktasına kadar doldurulur. Tampon solüsyonu, ışıktan korumak ve 4ºC da saklanmak koşuluyla yaklaşık 2 ay dayanır).

- Hidroksiprolin karşılaştırma solüsyonları. Hidroksiprolin stam solüsyonu (600 mg/l, kitlesel konsantrasyon) "Biyokimyasal amaçlı 120 mg L-hidroksiprolin suda çözündürülür. Eriyik 200 ml'lik ölçülü balonda işaret noktasına tamamlanır. Stam solüsyonu doldurulmadan önce 50 mg saf sodyum etilmerkurittiyosalisilat'la konserve edilebilir". Bu ana solüsyondan alınan 5 ml'lik kısım 500 ml'lik bir ölçü balonuna pipete edilip su ile işaret noktasına tamamlanır.

- Hidroksiprolin standart solüsyonları (Yukarıda belirtildiği gibi seyreltilmiş hidroksiprolin stam solüsyonundan 10, 20, 30 ve 40 ml'lik kısımlar 100 ml'lik ölçü balonlarına pipete edilirler. Her seferinde 30 mg sodyum etilmerkurittiyosalisitat ilavesinden sonra işaret noktasına tamamlanırlar. Bu standart solüsyonların konsantrasyonları 60, 120, 180 ve 240 Mg / 100 ml olur). Standart eriyikler oda sıcaklığında yaklaşık 1 hafta; 4ºC da ise 2-3 ay dayanırlar

85

- Oksidasyon reaktifi (1.4 g kloramin T tampon solüsyonunun 100 ml'sinde çözündürülür). Işıktan korunmak ve 4'C da saklanmak kaydıyla yaklaşık bir hafta tazeliğini korur.

- Renk reaktifi (10.0 g 4- dimetilaminobenzaldehit %60'lık perklor asidinin 35 ml`sinde eritilir. Bu çözeltiye 65 ml 2- propanol yavaş yavaş katılır). Bu çözelti kullanılacağı gün hazırlanmalıdır.

c. Araç ve gereçler, Alüminyum veya plastik folyalar - Balon veya erlenmeyer (100 ml kapasiteli, su veya hava ile soğutulan geri soğutucu ile

donatılmış). - Elektrikli ısıtıcı (ayarlı saatle birlikte) - Cam huni (yaklaşık 100 mm çapında) - Katlanmış filtre (18.5 cm çapında) - Erlenmeyer balonu (dar boyunlu, 500 ml kapasiteli) - Termostatlı su banyosu (60'C'da sabit kalacak özellikte) - Cam küvetler (kalınlıkları 1 cm) - Spektrofotometre veya fotoelektrik kolorimetre (Absorpsiyon maksimumu 558 nanometrede

olan interferans filtreli) d. İşlem: Örnek analize alınmadan önce oda sıcaklığında bekletilmeli ve manuel olarak iyice karıştırılmalıdır. En iyisi homojenizatör kullanılmasıdır. Örnekten tam 4 g tartılarak bir balona veya erlenmeyere (100 ml'lik) alınır. Üzerine 30 ml HCl ve birkaç sünger taşı konulur..Isıtıcı üzerine yerleştirilen balondaki eriyik hafif ısıtılarak kaynama noktasına getirilir ve 8 saat kaynatılır. Elde edilen hidrolizat su ile kantitatif olarak 500 ml'lik bir ölçü balonuna aktarılır, üzerine 5 ml benzin konulup işaret noktasına kadar su ile doldurulur. Benzin ve içinde çözülmüş olan yağın oluşturduğu tabaka işaret çizgisinin üzerinde yer almalıdır. Balon içeriği iyice çalkalandıktan sonra yağ içeren benzin kitlesi emilerek uzaklaştırılır ve sulu kısım katlanmış filtreden 500 ml'lik bir erlenmeyer'e filtre edilir. Hidrolizat oda sıcaklığında 1 hafta, buz dolabında 4 hafta saklanabilir. Hidrolizattan, beklenen hidroksiprolin konsantrasyonlarının 0.6 - 2.4 Mg / ml olacağı şeklinde uygun bir seyreltme hazırlanır. Bu işlem, kaide olarak 10 ml hidrolizatın 250 ml'lik balonda seyreltilmesiyle yapılır. Bu şekilde hazırlanan seyreltiden alınan 4 ml'lik kısım bir tüpe pipete edilir, üzerine 2 ml oksidasyon reaktifi ilave edilir, karıştırılır ve oda sıcaklığında 20 dakika dinlendirilir. Sonra 2 ml renk indikatörü ilave edilir. Tüp iyice çalkalandıktan sonra hemen 60ºC daki su hamamına konulur ve 15 dakika kadar tutulur. Sonra akar su altında tutularak 3 dakika soğutulur ve ölçüm yapılıncaya kadar 1/2 saat oda sıcaklığında bekletilir. Solüsyonun ekstinksiyonu yaklaşık SS8 nanometrede, kalınlığı 1 cm olan bir cam küvette ölçülür. Yukarda açıklandığı şekilde bir kör deneyin de birlikte yürütülmesi gerekir. Yalnız burada 4 ml seyreltilmiş hidrolizat yerine 4 ml su kullanılır. Kör deneyde belirlenen ekstinksiyon değerlerinden çıkarılmalıdır. e. Kalibrasyon eğrisinin çizimi Kalibrasyon eğrisinin belirlenmesi için seyreltilmiş hidrolizat yerine her seferinde hidroksiprolin standart solüsyonlarının 4 ml'si ile çalışılır. Bulunan kör değerler ölçülen ekstinkisyon değerlerinden düşülmelidir. Kör değerin tespiti ve hidroksiprolin kalibrasyon değerlerinin belirlenmesi işlemi iki defa yapılmalıdır.

86

f. Değerlendirme - Grafik değerlendirmesi: Standard solüsyonlardan elde edilen ekstinksiyon değerleri (optik

dansite) milimetrik kağıt üzerinde bir koordinat sistemiyle hidroksiprolin miktarları karşısında Mg/ml olarak kaydedilirler. Seyreltilmiş hidrolizatların bilinmeyen konsantrasyonlara halinde kullanılmasında optik dansiteye tekabül eden "x" konsantrasyonları Mg/ml olarak kalibrasyon eğrilerinden okunur. 0.6 Mg/ml'nin altındaki konsantrasyonlar değerlendirilemezler. Çünkü bunun altında kalibrasyon değerlerinin bir eğri ile gösterilmesi imkan dışıdır. Bu durumda tayinin daha yüksek konsantrasyondaki seyreltmeyle tekrar edilmesi gerekir.

- Kalibrasyon eğrisinin hesapta değerlendirilmesi: Kalibrasyon eğrisinin hesaplanması hidroksiprolin standart solüsyonlarıyla yapılan 4 çift ölçü değerine dayalı olarak gerçekleştirilir. Hidroksiprolin konsantrasyonu Optik dansite (Mg/ml) x l 0.6 y l x 2 1.2 y2 x 3 1.8 y3 x 4 2.4 y4

g. Hidroksiprolin miktarının hesaplanması 100 g örnekte g olarak mevcut hidroksiprolin miktarı (w) aşağıdaki denklemden bulunur. W = x/m V: 10 ml hidrolizatın 250 ml'lik balonda su ile inceltilmesinden sonra elde edilen milimetrik hacmi, x: Seyreltilmiş hidrolizatta Mg/ml olarak hidroksiprolin konsantrasyonu, m: Tartılan örneğin miktarı (g) 6. Toplam Kreatinin Tayini(Schormüller, 1968) a. Cihaz ve Malzemeler - Spektrofotometre (500 mm’de ölçüm yapabilen, optik hücresinin boyu 1 cm olan) - Su banyosu veya otoklav. b. Reaktifler - Pikrik asit (pKa) çözeltisi (%1’lik pikrik asit çözeltisi süzülür. 0.1 N hidroklorik asit çözeltisinde çözülür. 250 ml’lik bir ölçülü balona aktarılır ve 0.1 N hidroklorik asit çözeltisi ile işaret çizgisine tamamlanır. Bu çözeltiden pipetle 10 ml alınıp; 100 ml’lik bir ölçülü balona aktarılır ve suyla işaret çizgisine tamamlanarak standart kreatinin çözeltisi hazırlanır. Çözelti hazırlandıktan sonra bekletilmeden hemen kullanılmalıdır. Standart kreatin çözeltisinin 1 ml’si, 0.1 mg kreatinin ihtiva eder. c. İşlem Analiz için hazırlanmış numuneden 10 g – 25 g (0.1 g hassasiyetle) 150 ml’lik bir beher içine tartılır. Amonyak ihtiva etmeyen 8 ml – 10 ml damıtık su ilave edilir. Daha sonra 50 ml damıtık su ilave edilerek analiz numunesi iyice ezilir. 3’er dakikalık aralıklarla 15 dakika karıştırılır. Çözünmeyen kısmın çökmesi için 2 dakika – 3 dakika bekletilir. Süzgeç kağıdı kullanılarak 500 ml’lik bir ölçülü balona süzülür. Beher içinde kalan kısım; 50 şer ml soğuk ve amonyak ihtiva etmeyen suyla 3 defa, 25 ml’lik soğuk suy il de 4 defa tekrarlanır. Beherde kalan çökelti, süzgeç kağıdına aktarılır ve 10 ar ml soğuk suyla 3 defa, ölçülü balon içinde yıkanır. Çökeltinin yıkama işi bittikten sonra, ölçülü balon karıştırılır ve işaret çizgisine kadar su ile tamamlanır. 500 ml’lik

87

ölçülü balondaki çözeltiden150 ml alınarak 250 ml’lik bir beher içine aktarılır. Beher, kaynar su banyosu üzerinde, arasıra karıştırılarak; çözelti miktarı 40 ml kalıncaya kadar buharlaştırılır. Fenolftaleyn indikatör çözeltisi kullanılarak nötrleştirilir. 1 ml 0.1 N asetik asit çözeltisi ilave edilir ve 5 dakika hafifçe kaynatılır. Oda sıcaklığında soğutulur ve süzgeç kağıdından 250 ml’lik ayrı bir behere süzülür. Birinci beher 4 defa sıcak su ile yıkanarak her seferinde süzgeç kağıdı üzerine aktarılır. Sonra süzgeç kağıdında kalan çökelti yıkanır. Süzüntü, su banyosunda uçurulur ve 5 ml – 10 ml su ile yıkanarak 50 ml’lik ölçülü bir balona aktarılır. 10 ml, 2N hidroklorik asit çözeltisi ilave edilir ve karıştırılır. Kaynar su banyosunda 2 saat veya 117 ºC – 121 ºC’deki otoklavda 20 dakika hidrolize edilir. Soğutulur ve 10 ml 2 N sodyum hidroksit çözeltisi ilave edilir. 1 litrelik bir ölçülü balona aktarılır ve ölçülü balon işaret çizgisine kadar suyla tamamlanır, Bu çözeltiden 5 ml kuru ve temiz 100 ml'lik ölçülü balona aktarılır. 15 ml damıtık su ilave edilir. Ayni zamanda 100 ml lik ölçülü bir balona 20 ml su konularak düzeltme çözeltisi yapılır. 100'er ml'lik ölçülü balon1ardan her birine 20 ml pikrik asit çözeltisi ve 2.5 ml 2 N sodyum hidroksit çözeltileri ilave edilir ve 21ºC ± 1ºC'deki su banyosuna konulup; arasıra karıştırılarak 15 dakika bekletilir. Sonra, her iki ölçülü balon suyla işaret çizgisine kadar tamamlanır. Karıştırılır ve 15 dakika içinde; 1 cm'lik tüpler kullanılarak, düzeltme çözeltisine karşı deney çözeltisinin 500 nm'deki absorbansı ölçülür. d. Kalibrasyon eğrisinin çizimi 100 ml'lik 11 adet ölçülü balonların her birine 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9 0.10 ml standard kreatinin çözeltisi ilave edilir. Her bir ölçülü balon sırasıyla; 0 mg, 0.1 mg; 0.2 mg, 0.3 mg, 0.4 mg, 0.5 mg, 0.6 mg, 0.7 mg, 0.8 mg, 0.9 mg ve 1 mg kreatinin ihtiva eder. Deney çözeltisi için yapılan işlemler aynen uygulanır. Suyla her bir ölçülü balon 20 ml'ye tamamlanır. 20 ml pikrik asit çözeltisi ve 2.5 ml 2 N sodyum hidroksit çözeltisi ilave edilir. 21ºC ± 1ºC'deki su banyosunda arasıra karıştırılarak 15 dakika bekletilir. Ölçülü balonlar işaret çizgisine suyla tamamlanır ve 0 mg kreatinin ihtiva eden çözeltiye karşı 1 cm'lik tüplerde, 15 dakika içinde; 500 nm'de absorbansları okunur. Absorbans, ortamın sıcaklığına göre değişeceğinden 0 mg kreatinin ihtiva eden düzeltme çözeltisi her üç okumada bir değiştirilir. 100 ml çözeltideki kreatinin miktarları apsise, absorbansları ordinata işaretlenerek kalibrasyon eğrisi çizilir. Kalibrasyon eğrisinden, deney çözeltisindeki kreatinin miktarı bulunur. 7. Et ve Et Mamüllerinde Kokuşmanın Tesbiti I. Yöntem: (Nessler Çözeltisi İle Amonyak Aranması)

Araç - Gereç : - Petri kutusu - Genel laboratuar araç ve gereçleri

Ayıraç ve Çözeltiler : - Nessler Çözeltisi; 16 g potasyum iyodür, 24 g cıva iyodür, 75 g potasyum hidroksit 560 g suda çözülür.

İşlem : Bir petri kutusuna muayenesi yapılacak numuneden bir kesit alınarak konur, üzerine Nessler çözeltisi dökülür. Kokuşma varsa portakal renginden koyu portakal - kahve rengine kadar değişen bir renk oluşur.

II. Yöntem: (Kurşun Asetat İle Hidrojen Sülfür Aranması) Araç - Gereç:

88

- Süzgeç kağıdı; % 10’luk Kurşun Asetat çözeltisine daldırılmış ve kurutulmuş - Petri kutusu veya tüp - Genel laboratuar araç ve gereçleri Ayıraç ve Çözeltiler: - Kurşun asetat çözeltisi; % 10'luk İşlem: Numune ince olarak kıyılır ve ağzı kapaklı bir petri kutusuna konur. Petri kutusunun kapağı içine % 10'luk kurşun asetatlı süzgeç kağıdı yerleştirilir ve ağzı kapanarak 10 - 15 dakika bekletilir veya kıyılan madde bir tüpe konur. İnce yaprak halinde kesilmiş ve önceden %10'luk kurşun asetat çözeltisine daldırılarak kurutulmuş süzgeç kağıdı tüpe daldırılır ve bir ucu tüpün kenarına gelmek üzere ağzı bir tıkaçla sıkıca kapanır ve beklenir. Kağıt üzerinde beliren siyah renk, kokuşma olduğunu gösterir.

III. Yöntem: (Amonyak Tayini) Araç - Gereç: - Soğutucu - Genel laboratuar araç ve gereçleri Ayıraç ve Çözeltiler: - Karbontetraklorür - Sülfürik asit (H2S04); 1/100'lük İşlem: 10 g numune bir balona konur üzerine, örtünceye kadar karbontetraklorür ilave edilir. Bu balon bir ucunda 1/100 H2S04 bulunan bir soğutucuya bağlanır. Kjeldahl yöntemi ile amonyak tespit ve doze edilir. 100 g da 33 mg amonyak bulunması halinde numune kokmuş sayılır. Sonuç: (aNı - bN2) X 0,017 Amonyak miktarı = X 100 M Burada; A = H2SO4 hacmi B = NaOH hacmi N1 = Sülfürik asidin normalitesi N2 = Sodyum hidroksitin normalitesi M = Numune miktarı g , 0,017 = 1 ml N H2SO4 tarafından tutulan amonyak, g olarak

8. Et ve Mamüllerinde Kül Tayini Yöntemin İlkesi: Et ve et mamullerinin magnezyum asetat çözeltisi katılarak bir su banyosu üzerinde kurutulması ve 550 - 600°C sıcaklıktaki bir kül fırınında yakılması, soğutulması ve katılan magnezyum asetat çözeltisinden oluşan magnezyum oksit miktarının çıkarılması sonucu elde olunan kalıntının tayini ilkesine dayanır. Araç - Gereç: - Et kıyma makinesi; laboratuar tipi, delik çapları 4 mm'yi geçmeyen bir ayrıcısı olan, etüv sıcaklığı ayarlanabilen

- Kül fırını, 550 - 600°C'ye ayarlanabilen

89

- Su banyosu - Desikatör, etkili bir kurutucusu olan. - Analitik terazi, ± 0,0001 g duyarlıkta - Porselen kroze - Genel laboratuar araç ve gereçleri

Ayıraç ve Çözeltiler: Magnezyum asetat çözeltisi; yaklaşık 150 g/L. 15 g susuz magnezyum asetat Mg (COOCH3) 2 veya 25 g magnezyum asetat tetrahidrat Mg (COOH3) 2 4H2O suda çözülür ve 100 ml'ye seyreltilir, 1 ml çözeltideki magnezyum oksit miktarı hesaplanır. İşlem: Numune en az iki kez kıyma makinesinden geçirilerek ve karıştırılarak homojen hale getirilir. Kroze 20 dakika süre ile kül fırınında 550 - 600°C'da ısıtılır. Desikatörde soğutulur ve 0,0001 g duyarlıkla tartılır. Hazırlanmış numuneden 5 g krozeye aktarılır, düzgün bir şekilde yayılır ve 0,001 g duyarlıkta tartılır. Krozeye konan numune üzerine 1 ml magnezyum asetat çözeltisi mümkün olduğu kadar eşit şekilde dağıtılarak katılır. Kroze hafifçe kaynayan su banyosu üzerinde 30 dakika tutulur, sonra bir elektrik ocağı veya bek alevi üzerinde kömürleşinceye kadar sıcaklık artırılarak dikkatle yakılır. Kül fırında beyaz kül elde edilinceye kadar 550 - 600°C de yakılır. Kroze fırından çıkarılarak desikatöre konulur, oda sıcaklığına kadar soğutulur ve 0,0001 g duyarlıkta tartılır. Külde karbonlaşmış zerreler görülürse kroze tekrar fırına konulur ve 30 dakika daha bekletildikten sonra desikatöre alınır. Tekrar oda sıcaklığına kadar soğutulur ve 0,0001 duyarlıkla tartılır. Kızdırma işlemi birbiri ardından yapılan tartılar arasındaki fark 0,001 g’dan çok olmayıncaya kadar tekrarlanır. Aynı işlemle hazırlanan numune üzerinde paralel iki tayin yapılmalıdır. Sonuç : Numunedeki kül miktarı (K), ağırlık yüzdesi olarak aşağıdaki formülle hesaplanır : 100 K = (M2 – M0 – M3) X Mı-M0 Burada; M0 = Krozenin ağırlığı, g Mı = Deney numunesi ile birlikte krozenin ağırlığı, g M2 = Yakma işleminden sonra meydana gelen kalıntı ile birlikte krozenin ağırlığı, g M3 = Magnezyum asetat çözeltisi katılarak meydana gelen magnezyum oksidin(MgO) ağırlığı, g'dır. Elde edilen sonuçlar arasında uygunluk varsa iki tayinin aritmetik ortalaması sonuç olarak alınır. Sonuç 100 g’lık numunede 0,02 duyarlıkta kül miktarı olarak kaydedilir.

9. Nitrat Tayini

Prensip: Deney numunesindeki nitratın H2SO4, KmnO4 ve Fosfotungustik asit aracılığı ile nitrat okside edilmesi ve oluşan rengin 450 nm’de spektrofotometre de okunması ilkesine dayanır. Araç ve Gereçler: • Spektrofotometre • Destilasyon düzeni

90

• Genel laboratuar araç ve gereçleri Kimyasal Çözeltiler: • M. Ksilenol (2, 4 Dimethylphenol)

• Gümüş amonyum hidroksit çözeltisi (5 gr içinde nitrat bulunmayan Ag2SO4, 60 ml NH4, OH da çözülür. Kaynayıncaya kadar suyu uçurulur, soğutulur, su ile 100 ml’ye tamamlanır.

• Bromkresol yeşil belirteci (0.1 N 0.1 gr bromkresol yeşili, 1.5 ml NaOH'da çözülür ve su ile 100 ml’ye tamamlanır.

• Standart nitrat çözeltisi (0.1805 gr KNO3 1 lt suda çözülür veya 17.85 ml 0.1 N HNO3, 1 lt'ye su ile tamamlanır.

• H2SO4 çözeltisi (1 hacim asit + 10 hacim su) ve (3 hacim asit + 1 hacim su)

• Fosfotungustik asit %20'lik

İşlem: 5-10 gr. homojenize edilmiş numune 100 ml.'lik behere konur ve üzerine 80 ml.'ik su ilave edilir. İyice karıştırılır. Zaman zaman karıştırılarak su banyosunda iyice ısıtılır. l00 ml.'lik butona alınır ve soğutulur. Soğutulduktan sonra, 100 ml.'ye tamamlanır, süzülür veya durulması için beklenir: Bundan 50 ml.'lik butona 40 ml. alınır.Üzerine 3 damla Bromkresol yeşili belirtecinden damlatılır. Renk sarıya dönüşünceye kadar damla damla H2S04 %10'dan katılır. Nitritlerin nitrata okside olmaları için 0,2 N KMnO4 çözeltisinden çalkalamak şekliyle ve damla damla uçuk pembe renk 1 dakika sabit kalıncaya kadar ilave edilir. Tekrar 1 ml. H2S04 ve l ml. %20'lik Fosfotungustik asit ilave edilir. Balon 50 ml.'ye tamamlanıp çalkalandıktan sonra süzülür. Bu süzüntüden 500 ml.'lik bir ertene en çok 20 ml. aktarılır. hesaba göre 20 ml. fazla kullanmak gerekiyorsa, süzüntü hafif alkali yapılır ve suyu uçurularak konsantrasyon yükselir. Bütün klorürlerin ve fazla Fosfotungustik asidin çöktürülmesi için yeteri kadar Ag-NH4OH çözeltisi katılır. Genelde 1-2 ml.yeterlidir. Süzmeden önce erlendeki miktarın 3 katı H2S04 katılır. Erlenin ağzı kapatılır, çalkalanır 35°C kadar soğutulur. l-2 damla m-ksilenol katılır. Tekrar ağzı kapatılır çalkalanır ve 30 dk. 30-40°C de saklanır. Sarıdan kahverengimsi sari renk, nitratın varlığını gösterir. Nitratlama tamamlandıktan sonra üzerine 150 ml. su konur. Destilasyon cihazına alınarak içinde 5 ml. NaOH bulunan erlene 40-50 ml. destilat toplanır. Bu destilat 100 ml.'lik bulona alınarak su ile 100 ml.'ye tamamlanır. Spektrofotometre 1 cm. optik yollu küvetler kullanarak 450 nm okuma yapılır. Standart Kurvenin Çizimi: 10 ml. Standart nitrat çözeltisi, 0.05 ml m-ksilenol ve 30 ml. H2SO4 su ile 500 ml’ye tamamlanır ve bundan bir seri standart çözeltiler hazırlanarak okunan absorbans değerine karşılık litrede mg. olarak nitrat değerleri işaretlenerek kurve çizilir. Sonuç: Spektrofotometre de okunan absorbans değerine karşılık standart kurveden nitrat miktarı hesaplanır.

10. Nitrit Tayini

Prensip: Et mamullerindeki nitritin, Griess I ve Griess II ayraçları ile oluşturduğu kırmızı rengin

91

Spektrofotometre de 520 nm. dalga boyunda ölçülmesi ilkesine dayanır. Araç ve Gereçler: • Spektrofotometre • Su banyosu • Ölçü balonu 50, 100, 500 ve 1000 ml. • Filtre kağıdı • Genel laboratuar araç ve gereçleri Kimyasal Çözeltiler: • HgCl2 çözeltisi

• Chlorofrom

• Griess 1 çözeltisi: 1,5 gr. Sülfanilik asit %15’lik 300 ml. Asetik asitte çözülür.

• Griess II çözeltisi: 0,5 gr alfa-naftilamin 60 ml. su ile ağzı kapalı kaynatılır. Sıcak çözelti 300 ml. %15’lik asetik asit üzerine süzülür.

• Tanık çözeltisi: 50 ml.’lik cam kapaklı ölçü balonu içine NO2 bulunmayan 50 ml. destile su konulduktan sonra eşit oranda karıştırılmış Griess I ve Griess II çözeltisinden 2 ml. eklenir.

• Standart Nitrit Çözeltisi: 2,2 gr. AgNO2 400 ml. sıcak su ile karıştırılır. 2,06 gr. NaCl eklendikten sonra AgCl çökene kadar çalkalanır ve 1000 ml.’ye tamamlanır. Hazırlanan bu çözeltinin 1 ml.’de 0,2 gr N vardır.

• Standart kurvenin çizimi: 50 ml. standart nitrit çözeltisi destile su ile 1000 ml.'ye tamamlanır. Bu çözelti alınarak 100 ml.'ye destile su ile tamamlanır. Böylece 1,2,3,4,5 mg/ml'lik çözeltiler elde edilmiş olur. Her birinden 50 ml. alınıp üzerine eşit oranda karıştırılmış Griess I ve Griess II çözeltisinden 2 ml. konur. Bir saat renk oluşumu için bekletilir. Sonra spektrofotometrede 1 cm. optik yollu kuvvetler kullanılarak tanık çözeltisi şahitliğinde 520 nm de optik dansite okunur. Her bir çözeltiye karşı okunan optik dansiteler grafiğe işlenerek kurve çizilir ve K sabitesi hesaplanır. Konsantrasyon (mg/ml) K = Optik dansite

İşlem: 50 ml.'ik bir elene deney numunesinden 5 gr. tartılır üzerine 10 ml. 80°C deki nitritsiz destile su konur. Bir cam bugetle iyice karıştırılarak bütün et parçaları dağıtılır. Sonra 500 ml.ölçülü bulona aktarılır. Beher bir kaç defa nitritsiz su ile bulona yıkanır. Bulon içeriği yaklaşık 300 ml. oluncaya kadar sıcak nitritsiz su eklenir. Yarım saatte bir çalkalamak suretiyle sıcak su banyosunda iki saat tutulur. Bu sürenin sonunda 5 ml. HgCl2 çözeltisi konur. Bulon oda ısısına gelince çizgisine kadar su ile tamamlanıp süzülür. 50 ml.'lik bir bulona bu süzükten 10 ml. konur ve çizgisine kadar destile su ile tamamlanır. Üzerine eşit oranda karıştırılmış Griess I ve Griess II çözeltisinden 2 ml. konur. Bir saat sonunda oluşan renk spektrofotometrede 1 cm. optik yollu küvetler kullanılarak tanık çözelti şahitliğinde 520 nm'de optik-dansite okunur. Sonuç: Okunan optik dansite değerinden örnekteki nitrit miktarı standart kurve yardımı ile doğrudan hesaplanabilir veya aşağıdaki formülden bulunabilir. (Kaynak 1) Nitrit miktarı (mg / ml.) = K x OD x S

92

11. Et ve Mamülleri Nişasta Tayini Araç - Gereç : - Analitik terazi, ± 0.001 g duyarlıkta - Santrifüj, 250 ml'lik tüpler kullanılabilir nitelikte, 1500 devir/dakika - Santrifüj tüpleri, 250 ml'lik, ısıya dayanıklı - Whatman süzgeç kağıdı; 12,5 cm çaplı No: 3 ve No: 1 - Vakum pompası - Su banyosu - Emzikli Erlen 250 ml'lik - Genel laboratuar araç ve gereçleri Ayıraç ve Çözeltiler: - Çinko Asetat Çözeltisi; 12 g Zn (OAC)2 . 2H2O suda eritilir ve 100 ml'ye tamamlanır,

taze hazırlanmalıdır.

- Potasyum ferrosiyanid çözeltisi; 6 g K1Fe(CN)6, 3H2O suda eritilir ve 100 ml'ye tamamlanır, taze hazırlanmalıdır.

- Bakır sülfat çözeltisi; 40 g CuSO4 . 5H2O suda eritilir ve 1 lt'ye tamamlanır.

- Alkali tartarat çözeltisi; 200 g Rochelle tuzu ve 150 g NaOH sıcak suda eritilir, süzgeç kağıdından süzülür ve 1 lt'ye tamamlanır.

- Glikoz Standart Çözeltisi; 0.4 g püre glikoz suda eritilir ve 200 ml'ye tamamlanır.

- Nişasta indikatör çözeltisi; 1 g toz eriyebilir nişasta 20 ml soğuk suyla karıştırılır. Üzerine 500 ml kaynar su eklenir ve 10 dakika kaynatılır, soğutulur, birkaç damla kloroform ilave edilir.

- Fosfotungustik asit çözeltisi; 20 g fosfotungustik asit suda eritilir, 100 ml'ye tamamlanır ve süzgeç kağıdından süzülür.

- 1 ml çinko asetat ve 1 ml Potasyum ferrosiyanid çözeltisi karıştırılır ve su ile 200 ml'ye tamamlanır. Taze hazırlanmalıdır.

- Petrol eter

- Hidroklorik asit, 1,5 N

- Hidroklorik asit, 1 + 2 oranında sulandırılmış

- Sülfürik asit, 1 + 3 oranında sulandırılmış

- Sodyum hidroksit, % 20'lik

- Potasyum iyodür, % 10'luk

- Potasyum siyanür (Rodanür)

- Sodyum tiyosülfat, 0.025 N İşlem: 1- Ekstraksiyon ve Hidroliz: Deney numunesinden 10 g 250 ml'lik santrifüj tüpüne tartılır. Numunenin içerdiği yağ, 25'er ml petrol eterle 2 defa ekstrakte edilir (Yağın numuneden ayrılması, işlem sırasındaki süzmelere engel olmaması içindir). Yağsız numune üzerine 100 ml su, 5 ml çinko asetat ve 5 ml potasyum ferrosiyanid çözeltileri eklenir. Tüplerin ağzı kapatılarak 15 dakika, zaman zaman kuvvetle çalkalayarak bekletilir, 15 dakika santrifüj edilir. Üstteki sıvı konik huni üzerine yerleştirilmiş Whatman No: 3 süzgeç kağıdından hafif

93

emiş kullanılarak süzülür. Santrifüj tüpündeki kalıntıya 25 ml "1 ml çinko asetat + 1 ml potasyum ferrosiyanid çözeltisi / 200 ml" çözeltisi konulur, 10 dakika zaman zaman çalkalayarak bekletilir, 10 dakika santrifüj edilir. Üstteki sıvı bir önce kullanılan süzgeç kağıdından, hafif emiş kullanılarak süzülür. Son ekstraksiyon, tüpteki kalıntıya 25 ml "1 ml çinko asetat çözeltisi + 1 ml potasyum ferrosiyanid çözeltisi / 200 ml" çözeltisi eklenerek tekrarlanır. 10 dakika bekletilir, 10 dakika santrifüj edilir ve yine bir önceki süzgeç kağıdından hafif emiş kullanılarak süzülür. Whatman No: 3 süzgeç kağıdının bulunduğu konik huni santrifüj tüpüne geçirilir. Süzgeç kağıdı 90 ml 1,5 N sıcak (yaklaşık 70°C) Hidroklorik asit ile yıkanır (Yapışmış yağları ve serbest nişastayı eritmek için). Yalnız 90 ml sıcak hidroklorik asitin önce 40 ml'si süzgeç kağıdına dökülür. Kağıt delinerek asitin santrifüj tüpüne akması sağlanır. Asitin kalan miktarı ile de süzgeç kağıdı yıkanır. Kağıt üzerindeki kalıntı neticenin yüksek çıkmaması için santrifüj şişesine aktarılmaz. Santrifüj tüpü kaynayan su banyosu içine, su seviyesi tüp içindeki madde seviyesine gelecek şekilde daldırılır. Su banyosundaki su seviyesinin ilk durumda tutulmasına dikkat edilerek tüp içeriği 1,5 saat sık sık karıştırılarak hidrolize edilir. Bu işlemde geri soğutucu kullanılmaz. Tüp 1,5 saat sonra derhal soğutulur, sodyum hidroksit çözeltisiyle alkali yapılır (yaklaşık 27 ml) ve 10 ml hidroksit asit (1 + 2) ilave edilir ve 200 ml'lik ölçü balonuna aktarılır. Santrifüj tüpü 15 ml fosfotungustik asit çözeltisiyle ve birkaç defa 10 ml destile su ile çalkalanarak, ölçülü balona eklenir ve balon hacmine destile su ile tamamlanır, ağzı kapatılır, çalkalanır, 30 dakika bekletilerek Whatman No: 1 süzgeç kağıdından süzülür. 2- İndirgen Şekerlerin Analizi: Süzüntüden 20 ml, 200 ml'lik ölçülü balona alınır. 20 ml bakır sülfat çözeltisi ve 20 ml alkali tartarat çözeltisi ilave edilir. 2 dakikada çalkalanmak suretiyle kaynama noktasına getirilir ve 1 dakika kaynatılır, hemen soğutulur, destile su ile hacmine tamamlanır, karıştırılır. Bu çözeltiden 50 ml alınır. 25 ml Potasyum iyodür çözeltisi, 5 ml sülfürik asit (1 + 3) çözeltisi, 2 ml Nişasta indikatör çözeltisi, 2 g toz potasyum siyanür eklenerek tiyosülfat çözeltisiyle sarı renk kayboluncaya ve açık leylak rengi meydana gelinceye kadar titre edilir ve harcanan miktar kaydedilir. Aynı işlemler 20 ml süzüntü yerine 20 ml destile su ve 20 ml standart glikoz çözeltisiyle tekrarlanır ve titrasyonda harcanan tiyosülfat miktarları kaydedilir. Sonuç: 4 X 0,9 X (B - S) Nişasta (% g) =B-D Burada; 0,9 = Glikozun nişastaya dönüşüm faktörü S = Deney numunesinin titrasyonunda tiyosülfat miktarı (ml) harcanan 0.025 N sodyum tiyosülfat miktarı (ml) B = Tanık denemenin titrasyonunda harcanan 0,025 N sodyum tiyosülfat miktarı (ml) D = Standart glikoz çözeltisinin titrasyonunda harcanan 0,025 N sodyum tiyosülfat miktarı (ml)

12- Et ve Mamüllerinde Rutubet Tayini

Yöntemin İlkesi: Deney numunesinin kum ve etan ile iyice karıştırılması, karışıma bir su banyosunda ön kurutma işlemi uygulanması ve numunenin 103 ± 2°C’da değişmez ağırlığa gelinceye

94

kadar kurutulması ilkesine dayanır. Araç - Gereç : - Et kıyma makinesi, laboratuar tipi, çapı 5 mm'yi geçmeyen delikli bir aynası bulunan. - Kurutma kabı, düz porselen veya ****l örneğin nikel, alüminyum, (paslanmaz çelik) en az 60 mm çapında. 23 mm yüksekliğinde.

- Su banyosu, 60 - 80°C’ ye ayarlanabilen - Desikatör, içerisinde etkin bir kurutucu bulunan. - Analitik terazi, 0,001 g duyarlıkta - Genel laboratuar araç ve gereçleri

Ayıraç ve çözeltiler: - Kum, delik açıklığı 1,4 mm olan bir elekten geçip, delik açıklığı 250 mikron olan elekte kalan incelikte. Kum musluk suyu ile yıkanır, seyreltik hidroklorik asit ile d20 = 1,19; 1 : 1 oranında sulandırılmış devamlı karıştırılarak 30 dakika kaynatılır. Bu işlem, asit kaynadıktan sonra sarıya dönmeyinceye kadar bir miktar asit daha katılarak tekrarlanır. Sonra kum, klorür deneyi negatif çıkıncaya kadar damıtık su ile yıkanır. Kum, 150 ila 160°C’da kurutulur ve hava girmeyen kapalı şişede saklanır.

- Etanol, en az % 95 (v/v)'lik

Numunenin Hazırlanması: Numune kıyma makinesinden en az 2 kez geçirilerek kıyılır, karıştırılır. Hava almayan, tamamen (tam) doldurulmuş kaplarda, bozulmayacak ve bileşimini değiştirmeyecek şekilde saklanır. Numunenin mümkün olduğu kadar kısa zamanda (24 saati hiç bir surette geçmeyecek şekilde) analizi yapılmalıdır. İşlem : İçinde bir miktar kum, bunun 3 - 4 katı deney numunesi ve cam baget bulunan kurutma kabı etüvde 30 dakika 103 ± 2°C'da kurutulur. Sonra desikatöre alınarak oda sıcaklığına kadar soğutulur ve 0,001 g duyarlıkla tartılır. Kıyma makinesinden en az iki kez geçirilerek hazırlanan numuneden 5 - 10 g kurutma kabına konur üzerine yaklaşık 5 - 10 ml etanol katılır ve cam bagetle karıştırılır. Kurutma kabı içindeki karışımla birlikte sıçramayı önleyecek şekilde 60 - 80°C'a ayarlanan su banyosu üzerinde arasıra karıştırılarak etanol uçuncaya kadar ısıtılır. Sonra etüvde 2 saat tutulur. Etüvden çıkarılan kapsül desikatör de soğutulur ve tartılır. Kurutma ve tartma işlemi sabit ağırlığa gelene kadar devam edilir. Sonuç : Rutubet miktarı (R), ağırlık yüzdesi olarak aşağıdaki formülle hesap edilir. (Kaynak 2) 100 R (%) = (mı – m2) X (mı-m0) Burada; mo = Kapsül, baget ve kumun ağırlığı, g m1 = Numune ile birlikte kapsül, baget ve kumun kurutulmadan önceki ağırlığı, g m2 = Numune ile birlikte kapsül, baget ve kumun kurutulduktan sonraki ağırlığı, g dır.

13. Yağ Tayini Et ürünlerinde yağ miktarının tayininde aşağıdaki metotlardan yararlanılır.

95

a. Gerber metodu Kıyma makinesinden geçirilmiş veya iyice doğranıp ezilmiş et ürününden 3-5 g kadar bir kısım butirometre ye konulur. Üzerine yoğunluğu 1.820 olan H2S04'den 8 ml ilave edilir. Butirometre, 60-70ºC'a ayarlanmış benmaride yağ kısımları iyice eriyinceye kadar tutulur. Yağ koyu kahverengi bir tabaka halinde toplanır. Sonra üzerine 1 ml amil alkol konulur. Tüp, 2000 devirde 5 dakika santrifüje edilir. Bu amaçla ısıtılabilen santrifüjlerin kullanılması tavsiye edilir. Gerber butirometresi tekrar su banyosuna konularak bir süre tutulur. Üst kısımda toplanan yağ skaladan okunarak belirlenir.

b. Ekstraksiyon metodu Araç ve gereçler : - Soxhelet ekstraksiyon cihazı - Ölçü silindiri - Kağıt kartuş - Benmari Kimyasal maddeler : - Etil-eter (veya petroleter) İşlem :

Et ürününün muhtelif yerlerinden hazırlanan 2.5 g ağırlığındaki kısım kağıt kartuşa yerleştirilir. Bu amaçla hazır kartuşlar kullanılır veya süzgeç kağıdından bir kartuş hazırlanır. Kartuş, soxhelet ekstraksiyon cihazındaki özel yerine konulur. Önceden ısıtılıp desikatör de soğutulduktan sonra ağırlığı belirlenmiş olan ağzı tıraşlı özel balona etileter veya petrol-eter konulur: Etileter kullanılması halinde benmari ısısı 40ºC olarak ayarlanmalıdır. Buharlaşan eter, et ürünündeki yağı tamamen ayırıncaya kadar işleme devam edilir. Sonra sistemden alınan balon 105ºC'da 1 saat kadar tutularak eterin tamamen uçurulması sağlanır. Desikatörde soğutulduktan sonra tartılarak belirlenen ağırlıktan balonun boş iken tespit edilen ağırlığı çıkarılır ve hesapla örnekteki yağın yüzdesi bulunur.

c. Weilbull-Stoldt metodu Araç ve gereçler : - Soxhelet ekstraksiyon cihazı - Beher - Pipet - Cam huni - 2 adet saat camı (yakl. 10-12 cm çapında) - Süzgeç kağıdı Solüsyonlar : - HCI, 4 N - Petroleter - n-hekzan İşlem : Soxhlet ekstraksiyon cihazının ağzı tıraşlı 250 ml'lik balonuna birkaç tane sünger taşı atılır. Balon, kurutma dolabında 101-105'C da 1 saat kurutulur. Sonra desikatörde oda sıcaklığına kadar soğutulur ve tartılarak ağırlığı belirlenir. Önceden homojen hale getirilmiş 3-5 g ağırlığındaki et ürünü parçası 400 ml'lik bir behere konulur. Üzerine 4 N HCl'den 150 ml

96

ilave edilir: Sonra bir cam çubuk ve birkaç sünger tay da behere bırakılır. Yaklaşık 10 cm çapında bir saat camı ile örtülen beher kaynayıncaya kadar ısıtılır. Beher içeriği bir saat süreyle hafifçe kaynatılır ve sık sık karıştırılır. İçeriğe 150 ml kaynar su ilave edilir. Öte yandan bir cam huniye yerleştirilen süzgeç kağıdı su ile iyice ıslatılır ve beherde kaynar durumda bulanan sıvı süratle süzülür. Beher ve saat camı sıcak su ile üç defa dikkatlice yıkanır. Süzgeç kağıdı hiç asit ihtiva etmeyecek şekilde sıcak su ile birkaç defa yıkanır. Sonra yaklaşık 12 cm çapındaki bir saat camına konularak sıcaklığı önceden 101-105ºC'a ayarlanmış kurutma dolabına yerleştirilir. Kurutulmuş süzgeç kağıdı bir ekstraksiyon kartuşuna yerleştirilir. Saat camı üzerinde kalmış olabilecek iz halindeki yağ ise petroletere veya hekzana batırılmış bir pamukla emilir. Bu pamuk da ayni şekilde ekstraksiyon kartuşuna konulduktan sonra kartuş cihazdaki yerine bırakılır. Sonra ekstraksiyon çözeltisi (etileter veya petroleter) ekstraksiyon cihazının balonuna konulur. Bu arada beherin iç duvarı ve kapak olarak kullanılan saat camının iç yüzeyi çözeltinin bir kısmı ile iyice yıkanır. Bu çözelti de balona aktarılır. Bundan sonra balon kum veya su banyosuna 4 saat bırakılarak etileter veya petroleter uçurulur. Kalan çözelti maddeleri hava tazyiki ile uzaklaştırılır. Yerinden alınan balon kurutma dolabında 101-105°C da 1 saat süre ile yatık durumda bırakılarak kurutulur. Müteakiben desikatörde soğutulup tartılır. Tartımlar asasındaki fark %O.1'e ulaşıncaya kadar tartı işlemine devam edilir. Toplam yağ miktarı aşağıdaki formülden bulunur. (B - A) x 100 F = C F: Kütlece % yağ oranı A: Boş balonun sünger taşlarıyla birlikte ağırlığı (g) B: Balonun kurutulduktan sonra yağ ile birlikte ağırlığı (g) C: Deney örneğinin kütlesi (g) Aynı örnekten iki defa tayin yapılmalı ve iki tayin sonucu arasındaki fark %0.5'i geçmemelidir.

14. Tuz Tayini

Kalitatif Tayin Et ürününden hazırlanan ekstrakt’a birkaç damla taze hazırlanmış gümüş nitrat eriyiği ilave edilir ve bir süre beklenir. Beyaz parlak görünümlü AgCl oluşumu örnekte NaCl’in varlığını gösterir. Kantitatif tuz tayin (Mohr metodu) a. Prensip Ortamdaki klorürlerin gümüş klorür halinde çökeltilmesi ve serbest kalan gümüş iyonlarının indikatör olarak ilave edilen nötr potasyum kromat ile tuğla kırmızısı bir renk vermesi (gümüş kromat oluşumu) esasına dayanır.

b. Araç ve gereçler - Balon (500 ml'lik) - Beher (100 ml'lik) - Büret - Homojenizatör

c. Eriyikler - İndikatör solüsyonu (%10'luk nötr potasyumkromat) - AgNO3 solüsyonu (%10'luk)

97

d. İşlem Örneğin muhtelif kısımlarından ayrılan 3-5 g'lık parça bir miktar destile su katılarak homojenize edilir. Yüksek devirli homojenizatörlerin (Ultra-Turrax) kullanılması önerilir. Elde edilen homojenizat 500 ml'lik bir balona aktarılır, hunide ve homojenizasyon, şişesinde kalan artıklar balon içerisine yıkanarak içerik 500 ml'ye tamamlanır. Tuzların erimesi için bir süre su banyosunda bekletilir. Sonra süzgeç kağıdından süzülür. Oda sıcaklığında bekletilen süzüntüden 50 ml'lik kısım bir behere alınarak üzerine 1 ml indikatör ilave edilir. Sonra 0.1 N AgNO3 eriyiği ile tuğla kırmızısı renk oluşumuna kadar titrasyon yapılır. Sarfedilen gümüş nitrat solüsyonu (A) aşağıdaki formülde yerine konarak NaCl'in % oranı belirlenir. (Kaynak 3) A X 0.00585 X 100 X 5000 NaCl (%) = Alınan örnek (g) x 50

15. Kanın İyi Akıtılıp Akıtılmadığının Tesbiti

Kesilen hayvanların kanının iyi akıtılıp, akıtılmadığının tespiti önemlidir. Kanın pH'sı 7-7.5 olup proteinden de zengin olması nedeniyle etin çabuk bozulmasına yol açar. Şüpheli hallerde kanın iyi akıtılıp, akıtılmadığının tespiti gerekir. (Ölmüş veya agoni halinde kesilmiş hayvanlarda vücudun her tarafı kırmızı renkte, et kanlıdır, deri altı ve iç organlar venaları kanla doludur, deri yüzülmüş ise içerisi çok kanlıdır.) Bu durumu tespit için şu metotlar geliştirilmiştir.

1. Haemoglobin maserasyon deneyi : Reaktifler : Saf su Eter. Materyal : Deney tüpü. Prensip : Sonuçta oluşan renge göre kanın iyi akıtılıp, akıtılmadığının tespiti. Teknik : 5 g kadar et parçalanıp, bir tüpe konur. Üzerine 10 ml saf su ve birkaç damla da eter katılır, çalkalanır. Tüp dinlenmeye bırakılır. Su rengi incelenir, Kanı iyi akıtılmış et ise suda hiçbir renk görülmez. Kanı iyi akıtılmamışsa, bu açık veya koyu bir renk alır. Tüp bir müddet dinlendirilir. Sonra renk incelenir. Sonuç : Kan iyi akıtılmışsa, suda renk yoktur. Kan iyi akıtılmamışsa, su açık veya koyu kırmızımsı bir renk alır.

2. Kurutma kağıdı deneyi : Bunun için Schleicher ve Schül firmasının 597 numaralı kağıdı kullanılır. Bu kağıtlar 1.5 cm eninde, 10 cm boyundadır. Muayenesi yapılacak etten bir parça, kağıt şerit üstüne konur ve 2 dk sonra et alınarak kontrol edilir. Kanı normal akıtılan ette, sadece etin değdiği yer ıslanır ve boyanır.

3. Kompressorium deneyi :

98

Kare şeklinde kurutma kağıdı kompressorium üzerine konur. Üzerine fasulye büyüklüğünde bir et parçası konarak, alet sıkıştırılır. Kanı iyi akıtılmayan ette [B]ıslanan kurutma kağıdı kısımları kanla boyanır.

4. Haemoglobin Pseudo-Peroksidaz deneyi :

Reaktifler : Guayak tentürü (96º alkolde %0,5'1ik çözeltisi). H2H2 (%3’lük) Materyal : Porselen kapsül, pens. Prensip : Okside olan maddelerin (örneğin; Guayakon asidi gibi), daha yüksek oksidasyon safhalarına ulaşması esasına dayanır. Kan boyama maddeleri ve bunların türevleri peroksidaz gibi etki yaparlar. Okside olabilen organik madde + H2O2 H2O2 + Okside olan organik madde. Teknik : Bir parça et porselen kapsüle konup, üzerine Guayak tentürü dökülür. Sonra %3 H202 solüsyonundan iki damla damlatılır. Burada kataliz tesiri ile birkaç saniye içinde oksijen kabarcıkları görülür. Normal kesim olmamışsa,1 dk. sonra mavi dar bir şerit meydana gelir. 3 dk. sonra et parçası bir pensle tutulup, hafifçe çalkalanırsa, bu arada reaksiyon derecesine göre açık yeşil, boz veya hafif bir mavi renk alır. 5 dk. da reaksiyon okunmalıdır. Daha geç oluşacak rengin değeri yoktur. Kan iyi ve tam akıtılmadığında renk koyu menekşe- kahverengidir.

5. Raeder'in maserasyon deneyi :

Reatifler : (0.1 ml Löffler, Methylen blue, 40 ml su, seyreltik karbol fuksin solüsyonu) ayıraç boya solüsyonu. Materyal : Deney tüpü. Teknik : Kıyılmış et, deney tüpüne konur (3 g). Üzerine 5 ml ayıraç boya solüsyonu ilave edilir, çalkalanır. 5 dk sonra her dakika başında kuvvetle çalkalanmak suretiyle dinlendirilir. oluşan renk kontrol edilir. Kanı iyi akıtılan ette renk değişmez, sıvı açık mavidir. Kanı az akıtılanlarda açık yeşil, çok kanlılarda koyu yeşil, iyi akıtılmayan ette kahverengi-yeşil renkler görülür.

16. Fosfor Tayini

Reaktifler: Saf su, HCl (konsantre) Fenol fıtalein. 0.2 N NaOH.

99

0.5 N HCI. Materyal : Kıyma makinesi veya havan, pota, hassas terazi, kül fırını, volimetrik şişe, erlen, beher kadehi, cam huni, 2No-Whatman, su banyosu, turnusol kağıdı. Prensip : Sarfiyat sonucu fosfor tarafına bağlanan 0.2 N NaOH'a bağlı olarak fosfor miktarının tesbiti. Teknik : 10 g kadar homojen numune alınıp, kıyma makinesi veya havanda iyice erilir, darası bilinen bir pota içine hassas olarak tartımı yapılır. Beyaz kül oluşuncaya kadar kül fırınına terk edilir, beyaz kül oluşmadıysa, fırından çıkartılır 5 ml HCl (konsantre) ilave edilir, kuruyuncaya kadar su banyosu üzerinde uçması için bekletilir. 25 ml HNO3 (1/4 sol.) ilave edip, ikiye bölünür, yarısı alınır, NH4OH ile nötralize edilir. Mayi bu işlemlerden sonra yumurta akı beyaz rengini alır. (İşlemler beyaz kül oluşumu için yapılır) Kül sulu HNO3 ile hafif asite çevrilir. (Mayi tekrar berrak olacak.) 25 ml NH4 molybdate- HNO3 ilave edilir. 100 ml’lik bir volimetrik şişede H2O ile 100 cc'ye tamamlanır. Bir erlenmayere bundan 50 ml alınır ve erlenin ağzına bir beher kadehi konarak birkaç saat ile 10 gün kadar bir müddet kendi haline terk edilir. Bir cam huniye 2No-Whatman süzgeç kağıdı konup, su ile ıslatılır, sonra bir erlenmayere oturtulur ve kendi haline terk edilmiş olan mayi dibindeki sarı tortu sarsılmadan yavaş yavaş bu filtre kağıdından sürülür (süzülecek mayi kristal halde çökmüş ise süzülmeden erimelerini sağlamak için 30 dk çalkalanır). Dipte kalan tortu gayet az su ile belirli aralıklarla yıkanarak aynı filtre kağıdından süzülür. Bu işlem tortular bitinceye kadar tekrar edilir. (İşlem gerekirse 20 kez bile tekrarlanabilir.) Süzme işlemi, dikkatli, hassas bir şekilde yapılmalıdır. Süzgeç kağıdı huniden alınır, katlanır ve eski erlenmayere yani ilk erlene konur ve üzerine 10 damla fenol fıtalein indikatörü damlatılır. Alkali oluncaya kadar üzerine 0.2 N NaOH'dan ilave edilir (çalkalandığı zaman sabit kalacak erguvan rengin oluşması ile anlaşılır. Bu amaçla 0.2 N NaOH'dan 50-125 ml arası sarfiyat yapılır). Sarfedilen miktar 0.2 N NaOH erlenin üzerine kaydedilir. 10 damla fenol fıtalein damlatılıp, 0.5 N HCl ile geri titrasyon yapılır (erguvan rengin kaybolarak, kirli-şeffaf bir hal alması gerekir). Sarfedilen 0.5 N NaOH - sarfedilen 0.5 N HCI asite karşılık gelen 0.2N NaOH - numunedeki O2 tarafından bağlanan 0.2N NaOH'un ml miktarıdır. Faktör ; 1 ml 0.2N NaOH = 0.00027 g P Sarfedilen 0.2N NaOH’ın ml miktarı %P = 100 X X Faktör Numune (g)

17. Kalsiyum Tayini

Reaktifler : HCl (konsantre). HCl (1+4). %3.5 (NH4) 2C204 (amonyumokzalat). Methyl Red. NH4OH (1+1). H2SO4 (1+4). 0.05 N KmnO4 Materyal : Havan veya kıyma makinesi, erlen (250 cc'lik), huni, beher, büret ve Whatman filtre kağıdı (2

100

numara), porselen kroze. Teknik : 10 g homojen örnek kıyma makinesinden geçirilir ve darası alınmış bir porselen kroze ile hassas bir şekilde tartılır. Beyaz kül oluncaya kadar yakılır. Fırından çıkarıldıktan sonra 5 ml HCl {konsantre) ilave edilir ve su banyosunda kurutulur. (1+ 4)lük HCl'den 20 ml alınır, su banyosunda ısıtılır, bir gün bekletilmiş Ca külü üzerine dökülür ve iyice karıştırılır. 250 ml'lik bir erlene filtre kağıdından süzülür. Sonra sıcak su ile porselen kroze iyice yıkanır ve aynı filtre kağıdından erlene süzülür. Bu işlem yaklaşık 30-40 ml su ile 3-4 kez tekrarlanır. Üzerine 10 ml %3.5’luk (NH4)2C2O4 ilave edilerek kaynatılır. Kaynama başlar başlamaz 2-5 damla Methyl red damlatılır. (ortam kırmızı olur.) Sonra içerik bulanık pembe oluncaya kadar NH4OH (1+1) ile titre edilir ve birkaç dakika daha kaynatılır. Erlenin ağzına bir erlen kapatılarak içerik birkaç saatten birkaç güne kadar bekletilebilir. İçerik filtre kağıdından başka bir erlene süzülerek ilk erlenmayer birkaç kez yıkanarak tekrar süzülür. Tortuyu içeren filtre kağıdı alınarak ilk erlene konulur ve üzerine 10 ml H2SO4 (1+4) ve 50 ml su ilave edilir. Yaklaşık 90°C'ye ısıtılır (kaynatılmaz). Sonra 0.05 N KmnO4 ile sabit pembe renk oluşana kadar titre edilir. Harcanan 0.05 N KMnOa (ml). 0.001 (faktör) . 100 %Ca = Örnek miktarı (g)

Duyusal Muayene Etlerin fiziki özellikleri

Etin Rengi: Soluk, hafif kırmızı ve koyu kırmızı arasında farklar gösterir. Etin rengi, hayvan nevilerine göre farklı olduğu gibi, aynı neviye ait hayvanlarda da verilen yeme, hayvanın dişiliğine, erkekliğine, yaşına göre de farklılıklar gösterir. Etin rengi, adale primitif fibrinlerinin havi olduğu hemoglobin miktarına bağlıdır. Etin renkli maddesi kimyevi olarak hemoglobinin aynıdır. Fakat bu madde ette, adale fibrinlerinin myonisi ile birleşmiş bir halde bulunur. Bu tarzda etin az çok kırmızı renkte görülmesinde tesiri vardır. Etteki hemoglobin miktarı, adalelerin çalışmaları nispetinde fazladır. Bunun için uzviyet içerisinde en koyu olanlar kalp ve diyafragma kaslarıdır. Tavşan ve tavuklarda, yaşadıkları müddetçe etler soluk renktedir. Kasaplık hayvanların etleri ise, süt emdikleri devrede az çok beyaz soluk kırmızı renktedir. Sütle semirtilen danaların etleri, hemen hemen altıncı aya kadar beyaz renkte görünürler, bunların yağları da çok beyazdır. Genç ineklerin ve öküzlerin etleri açık kırmızı renktedir. Boğaların etleri ise, hemoglobinin fazlalığı dolayısıyla koyu kırmızıdır. Mezbahada veya dışarıda kesilen hayvanlarda etlerin fazla kanlı bulunması, bir hastalık neticesinde kalp faaliyetinin azalarak kesim esnasında kanın iyi akmadığına delalet eder. Etin ve yağın evsafı üzerinde yemin de büyük tesiri vardır. Fazla miktarda balıkla beslenen domuzlarda, ette balık yağı kokusu ve lezzeti görülür. Sığırlar fazla miktarda ve uzun zaman yağ fabrikaları küspeleriyle beslendikte, etlerinin ve yağlarının fiziki evsafı ve kimyevi terkipleri dolayısıyla da lezzeti üzerinde kötü tesirler hissedilir. İyi lezzetli bir et merada beslenen hayvanlardan elde edilir. Etlerin koku ve lezzeti de kasaplık hayvan nevine has olmak üzere hususiyetler gösterir. Etlerde ahır ve süt kokusu duyulabilir

Fiziksel Muayeneler A- pH değerinin ölçümü:

101

Elektro pH metreler kullanılarak yapılır. Laboratuvara gönderilen etler ve et ürünlerinden hazırlanan homojenizatta pH değeri ölçülür. Üretim yerlerinde ise genellikle portatif pH metreler kullanılarak doğrudan doğruya ürün üzerinde ölçümler yapılır. Örneğin hazırlanması: Et ürünü yüksek devirli homojenizatörler (Ultra-Turrax) kullanılarak homojenize edilir. Homojenizattan uygun bir miktar temiz bir behere aktarılır. Behere alınan homojenizatın pH metrenin elektrotlarını örtecek yükseklikte olması gerekir. Elektro pH metrenin ayarlanması: Isı derecesi ölçümün yapıldığı yerin sıcaklığına yakın olan tampon solüsyonuyla pH metre ayarlanır. Ölçüm: pH metre, homojenizatın ısı derecesine göre ayarlanır. Ayar düğmesi bulunmayan modellerin kullanılması halinde, örneğin ısı derecesi 20'C'a ayarlanır. En az iki ölçüm yapılarak ortalama değer esas olarak alınır. Elektrodun temizlenmesi: İkinci bir ölçüme geçilmeden önce pH metrenin elektrodu % 96'lık etil alkol veya su ile doyurulmuş dietil eterle silinerek temizlenir ve destile su ile yıkanır. Elektrod doymuş potasyum klorür eriyiğinde tutularak korunmalıdır. Birleşik elektrotların ise destile suya daldırılmış durumda bekletilmesi gerekir. Portatif pH metrelerle yapılan ölçümde ise özel kılıf içerisindeki (korumak) elektrod et ürününe saplanır. Sert yapılı ürünlerde ve cam elektrotların kullanılması halinde, önceden ürüne uygun bir kanalın açılması gerekir. Elektrodun et ürünüyle tam temasını sağlamak için kanalın içersine birkaç damla destile su damlatılmalıdır.

B- Redokspotansiyelin ölçümü Redüksiyon ve oksidasyon olayında kaide olarak bir proton geçişi söz konusudur. Bu nedenle redokspotansiyel sistemin o andaki pH değerine bağlı kalır. Burada ters bir orantı vardır. Ortamın pH değerinin yükselmesiyle redokspotansiyeli azalır. Buna dayanarak pH değerleri esas alınmak suretiyle bunlara karşı gelen redokspotansiyeli değerleri "rH" ile gösterilmiş ve bir cetvel haline getirilmiştir. Elektrometrik ölçümlerde rH değeri elektrotlar arasındaki potansiyel farkından hesaplanır. Platin elektrodun doyurulmuş kalomel elektroduna karşı verdiği ölçü değeri E ile gösterilir. Bu değerden yararlanılarak aşağıdaki formülden rH değeri bulunur. E + 57 . 73 pH rH = (18'C) Redokspotansiyelin ölçümü hassas olarak, doyurulmuş kalomel veya gümüş klorür elektroduyla bağlantılı bir platin elektrod yardımıyla yapılır. Elekrodlar arasındaki gerilim, bir gerilim ölçme aletiyle belirlenir. Ölçüm sırasında ortamda oksijen bulunmamalıdır. Oksijenin iz halinde mevcudiyeti bile sonucu etkiler. Platin elektrod bir süre HCI'de tutulur ve alevde yakılır. Platin elektrodun yüzeyi yeterince geniş olmalıdır. Aksi halde potansiyel ayarlaması yavaşlar. Sabit bir potansiyelin sağlanması çoğunlukla birkaç saat sürer. Redokspotansiyel, pH ölçümlerinde kullanılan indikatörlerden yararlanılarak da ölçülebilir. Burada elektrometrik ölçümde olduğu gibi ortama oksijen girmemelidir. İndikatörlerin eriyik şekilleri dayanıksız olduğundan her ölçüm için taze hazırlanmaları gerekir.

C- Su aktivitesi değerinin (aw,) ölçümü

Su aktivitesi deyimi altında üründeki toplam suyun kimyasal veya fiziksel biçimde bağlanmış olan kısmı veya ortam suyunun buhar basıncının doymuş buhar basıncına bölünmesiyle elde edilen değer anlaşılır. Et ürünlerinde bulunan mikroorganizmaların çoğunluğu ortamdaki serbest su sayesinde yaşamlarını sürdürürler. Bunun gerçekleşebilmesi için besin maddesinin su aktivitesi

102

değerinin (aw) mikroorganizmaların metabolizma faaliyetlerine imkan verecek düzeyde olması gerekir. Bu nedenle aw değerinin ölçümü besin hijyeninde önem taşır. Su aktivitesi 0.0 ile 1.0 arasında değişen rakamlar halinde ifade edilir. Çeşitli tuzları ve çözünebilen diğer maddeleri içermeyen destile suyun su aktivitesi değeri 1.0'dır Tamamen kuru, yani su içermeyen bir gıda maddesinin aw değeri ise 0.0'dır. Et ürünlerinin su aktivitesi değeri uygulanan tuzlama, kurutma, dondurma gibi teknolojik işlemlerle azaltılır. Mikroorganizmalar tarafından kullanılan su miktarı, yani aw değeri aşağıdaki formülden bulunur. aw = P : Üründeki su basıncı PS : Doymuş buhar basıncı (en yüksek düzeydeki su buharı basıncı) Özellikle olgunlaşma döneminde bulunan fermente sucuklara uygulanan aw değeri ölçümleri önceleri klasik metodlarla yapılmıştır. Günümüzde gelişmiş olan cihazlarla seri ölçümler yapılabilmektedir.

D- Ultraviyole ışığı altında inceleme

Özellikle fermente sucuklardan hazırlanan kesitler dalga uzunluğu 250-285 milimikron arasında değişen quarz lambası altında tutularak ultraviyole ışığında gösterdikleri flüoresans ve renk değişimleri açısından değerlendirilirler. Bu yöntemle sucukta mevcut belirti doku parçaları hakkında bir fikir edinmek mümkündür. Bağ doku, kıkırdak ve kemik parçaları kuvvetli mavimsi beyaz, tendo ve fascia parçaları beyazdan mavimsi beyaza kadar değişen bir flüoresans verirler. Yağ dokusuna ait kısımlar flüoresans oluşturmaz. Ancak gri beyazdan gri menekşeye kadar değişen bir renkte görülürler. Et ve akciğer parçaları soluk kırmızısı bir renkte fark edilir, fakat birbirlerinden ayırt edilemezler. Bir değerlendirmenin yapılabilmesi için çok sayıda kesit incelenmeli ve edinilen kanaat "bol miktarda","az miktarda" veya "çok az miktarda" şeklinde ifade edilmelidir.

Distile Suyun Saflık Kontrolü Nasıl Yapılır ? Çökelti Kontrolü: Temiz bir saat camına 1-2 ml distile su konur ve hafif alev üzerinde yavaş yavaş buharlaştırılır. Arı distile su çökelti vermez. Klorür Kontrolü: Bir deney tüpüne 5 ml kadar distile su konur ve 3-4 damla nitrik asit katılır, karıştırılır. Üzerine 4-5 damla %5 gümüş nitrat çözelti damlatılır, karıştırılır. Bulanık olmamalıdır. ( Bulanıklık suda klorür iyonunun varlığını gösterir.) Sülfat Kontrolü: Bir deney tüpüne 10 ml kadar distile su konur ve 4-5 damla asetik asit katılır, karıştırılır. Üzerine 5-6 damla % 10 baryum klorür çözeltisi damlatılır. Bulanıklık olmamalıdır.( Bulanıklık suda sülfat iyonunun varlığını gösterir. ) Organik Madde Kontrolü: 200 ml lik bir erlenmayer kabına 100 ml distile su, % 10 sülfirik asitden 10 ml, 0.05 N potasyum permanganattan 0.5 ml konur ve karıştırılmasıyla pembe renk oluşur. Alev üzerinde 10 dakika kaynatıldıktan sonra karışımın pembe rengi kaybolmamalıdır.( Rengin kaybolması distile suda organik maddelerin varlığını gösterir.

103

Bakır Kontrolü: Bir deney tüpüne 10 ml distile su, 4 damla bakır ayıracı, 1 damla oksijenli su damlatılır.

- 10-6g bakır varsa:Pembe-kırmızı renk hemen oluşur. - 10-7g bakır varsa:Pembe-kırmızı renk 15-20 saniyede oluşur. - 10-8g bakır varsa:Renklenme birkaç dakika sonra oluşur. -

pH Kontrolü: Distile suyun pH sı pH 4.8-7 arasındadır. Ölçüm pH metre veya pH indikatör kağıdı ile yapılır. MİKROBİYOLOJİK KİRLİLİK

Tanımlar Mikroorganizma ve Çeşitleri Mikroorganizmalar gözle görülmeyecek kadar küçük ve tek hücreli canlılardır. Canlı kalabilmek ve üremek için hava, su, pH ve uygun sıcaklık derecesine ihtiyaç duyarlar. Uygun koşullar oluştuğunda her 20 dakikada bir ikiye bölünerek hızla ürerler. Su oranı yüksek gıdalarda bakteri üremesi hızlıdır. Hava ve pH her bakteri grubu için farklı oranlarda mikroorganizma üremesini etkileyebilmektedir. Sıcaklık mikroorganizmaların gelişmesinde önemli bir etkendir. 5 - 650C mikroorganizmaların hızla çoğaldığı en tehlikeli sıcaklık aralığıdır. Besin zehirlenmesi ve belli başlı hastalıklara neden olan önemli mikroorganizma çeşitleri şunlardır:

Bakteriler: Gözle görülmeyen, bölünerek hızla üreyen tek hücreli mikroorganizmalardır. Ortamdaki ısı, nem, pH ve protein varlığı üremeyi hızlandırır. Kaynatma ile bakteriler ölür fakat sporları ve toksinleri yok edilemez. Besinleri dondurma işlemi bakterilerin üremesini durdurur ancak öldürmez. Çözünme ile birlikte üreme tekrar başlar. Besin enfeksiyonları ve zehirlenmelerine yol açtıklarından gıda sektöründe en fazla üzerinde durulması gereken mikroorganizmalar bakterilerdir.s Küfler: Gıdalar üzerinde renkli, pamukçuk şeklinde görülen çok hücreli mikroorganizmalardır. Çabuk üreyen küflerin toksin üreten türleri insan sağlığı için tehlikelidir. 25–300C küflerin üremesi için en uygun sıcaklık derecesidir. Bağışıklık sistemini zayıflatarak ciddi sağlık problemlerine yol açan küfler pişirme ile yok edilemediğinden dolayı tüketilmemelidir. Gıdaları dondurma işlemi küf üremesini durdurur ancak çözünen gıdada üreme hızla devam eder. Virüsler: Mikroorganizmalar içinde en küçük yapıya sahip canlılardır. Su ve gıdalar aracılığıyla bulaşarak hastalığa sebep olur. Kirli sularda avlanan deniz ürünleriyle de bulaşabilir. Sarılık (hepatitis), çocuk felci ve bağırsak hastalıklarına neden olur. Parazitler: Beslenmek ve yaşamak için bir konakçıya ihtiyaç duyan en büyük mikroorganizmalardır. Konakçı olarak insan veya bazı hayvan türlerini seçen parazitler yerleştiği canlıya zarar verir ve genellikle bağırsaklara yerleşir. Kirli sular, çiğ veya iyi

104

pişmemiş etler, dışkı ve kanalizasyon artıkları ile bulaşarak hastalıklara neden olur. İshal, amipli dizanteri ve kıl kurdu bu hastalıklardan bazılarıdır. Riketsiyalar: Yapıları nedeniyle bakterilere benzeyen, hücre içi parazitlerdir. Bakterilerden daha küçüktür. İnsanlarda tifüs, Q humması vb hastalıklara yol açar. Daha çok iyi kaynatılmamış sütlerle bulaşır. Patojen Mikroorganizmalar:Sağlığı olumsuz yönde etkileyen, gıda zehirlenmelerine yol açan hastalık yapıcı mikroorganizmalardır. Mikroflora: Bakteriler, mantarlar, alglerden oluşan, başka organizmalar içinde, üzerinde veya doğada yaşayan mikroorganizmalardır.

Enfeksiyon: Patojen mikroorganizmaların insan vücuduna girerek hastalık oluşturmasına enfeksiyon denir. Enfeksiyona neden olan kaynak ve bulaşma yolu bilinirse gerekli önlemler alınıp insan sağlığı korunabilir. Portör: Patojen mikroorganizmalara konaklık eden ve bunu başkalarına aktaran, fakat kendisinde hiçbir belirti görülmeyen taşıyıcı kimselere verilen isimdir. Portör olduğu tespit edilenler gıda işletmelerinde sağlam raporu alıncaya kadar çalıştırılmamalıdır. Güvenli Gıda: Sağlıklı ve aktif bir yaşam için gerekli olan uygun fiyatta, hijyenik, yeterli, güvenilir ve besin değeri yüksek gıdalardır. Başka bir deyişle içinde sağlığa zararlı mikroorganizmalar bulundurmayan temiz ve güvenilir gıdalardır. Gıda Güvenliği: “Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği’ne göre gıda maddelerinin her türlü bozulma ve bulaşma etkeninden uzaklaştırılarak tüketime uygun olmasıdır.” Başka bir deyişle kamu sağlığının sağlıksız gıda tüketimi ile oluşan risklerden korunmasıdır. Gıda güvenliğinin sağlanmasında hijyen ve sanitasyon çok önemlidir. Bulaşma (Kontaminasyon) Kaynakları ve Önemi Ham maddenin işletmeye girişinden, üretim aşamalarının tamamlanmasına kadar olan süreçte gıdalara çeşitli kaynaklardan mikroorganizma bulaşabilir. Bulaşma iki şekilde gerçekleşebilir. Bunlar;

Direkt bulaşma: Kuru baklagiller, sebzeler, deniz ürünleri vb gıdalarda bulunan doğal toksinler üremek için uygun su, sıcaklık, pH, nem ve oksijen gibi koşulları bulduğunda hızla çoğalabilir. Bu gıdaların tüketilmesi ciddi sağlık problemlerine yol açabilir. İndirekt bulaşma: Gıda sektöründe çalışan personelin kişisel hijyen ve temizlik kurallarına uymaması, işletme alanı ile alet, ekipman vb araç gereçlerin temizlik ve hijyenini sağlamaması durumunda ortamda mikroorganizmalar üreyebilir. Oluşan mikrobiyal

105

kirlenmeye çapraz bulaşma denir. Bu koşullarda üretilen gıda maddeleri tüketildiğinde sağlığımızı olumsuz etkileyebilir. Başlıca bulaşma kaynakları şunlardır;

Toz-toprak: Sağlıklı sulama ve gübreleme yapılmayan toprakta yaygın olarak bulunan bakteriler yetişen ürünlere geçebilir. Denetlenmeyen bu ürünler üretimde kullanıldığında bulaşmaya neden olmaktadır. Haşere, kemirgen ve evcil hayvanlar: Gıda üretim yerlerinde bulunan haşere, kemirgen ve evcil hayvanlar kirli ortamlardan (tuvalet, çöp vb) üretim alanına bakteri taşıyabilir. Haşere ve kemirgenlere karşı önlemler alınmalı, gıda üretim alanlarına evcil hayvan sokulmamalıdır. Su: Çeşitli nedenlerle kirlenmiş suların dezenfekte edilmeden gıda sektöründe kullanılması sonucu sulara bağlı olarak bulaşma görülebilir. İşletmelerde su sıkıntısı yaşanmamalıdır. Kullanılan su bol, güvenilir ve sağlıklı olmalıdır. Yiyecekle uğraşan kişiler: Gıda ile uğraşan kişiler kişisel temizlik ve hijyen kurallarına uymadıkları zaman gıdalara çeşitli yollarla bakteri bulaştırabilirler. Bu nedenle çalışan personelin her zaman hijyen ve sanitasyon kurallarına uyması, periyodik sağlık kontrollerinin yapılması sağlanmalıdır. Çiğ besinler: Üretimde kullanılacak çiğ süt, yumurta, kırmızı ve beyaz etler vb. gıdalar Türk Gıda Kodeksi gibi kalite standartları gözetilmeden satın alınırsa bakterilerin üretime bulaşması söz konusu olabilir. Çiğ gıdalar hazırlanırken hijyen kurallarına dikkat edilmeli, pişmiş gıdalarla temas ettirilmemelidir. Çiğ gıdaların çok iyi pişirilmesi önemli olan başka bir husustur. Çöpler: Uygun şartlarda toplanmayan çöpler haşere oluşumu ve mikroorganizma üremesi için uygun ortamlardır. Çöplerin üretimde risk oluşturmaması için gıda üretim alanlarından uzakta planlanması gerekir. İşletmelerde bu amaçla çöp odaları ya da katı atık biriktirme alanları oluşturulabilir.Katı atıkların toplandığı alanlar yıkamaya,dezenfeksiyona uygun kapalı bir alan olmalıdır.Çöp odalarında hijyen ve sanitasyon uygulanmalı,sık aralıklarla dezenfeksiyon sağlanmalıdır. Çöp odalarında ısı +4˚C’yi geçmemelidir.

MİKROBİYOLOJİK ANALİZ

Tüm mikrobiyolojik analizlerin temel prensibi, aranan mikroorganizma örnek (numune)te varsa bunu bulmak, sahte negatif ve pozitif sonuçlardan tam olarak kaçınmak,örnekteki mikroorganizma sayısını doğru olarak belirlemek, mikroorganizmanın çeşitli özelliklerini doğru olarak saptamak şeklinde özetlenebilir. Mikrobiyoloji çok

106

geniş bir bilim dalıdır ve farklı disiplinlerde mikroorganizmalara bakış ve dolayısı ile mikrobiyolojik analizler çok farklıdır.

Gıdalarda bulunan istenmeyen mikroorganizmaların analiz yöntemi gıdanın çeşidine, mikroorganizmanın ne denli istenmediğine ve gıda bulunması olası sayısına göre değişir. Gıda maddesi sıvı ise doğrudan analize alınabilmekle beraber, katı gıdalarda analiz öncesi bir homojenizasyon işlemi zorunludur. Prensip olarak patojen bakteriler belirli bir hacim ya da ağırlıkta var / yok testi ile aranırken, saprofitler sayılır . Var / yok testlerinde genel yaklaşım 25 g ya da ml gıdada mikroorganizma varlığının belirlenmesidir. Salmonella , Listeria monocytogenes , E. Coli O157:H7 gibi primer patojenler bu yöntemle aranır. Ulusal ve uluslararası standartların büyük çoğunluğu bu şekilde düzenlenmiş iken, gıda sanayii kendi kalite yaklaşımı ile örneğin Salmonella için 100 g gıdada analiz yapabilir ve böylece standart kaliteden 4 misli yüksek bir kalite standardı uygulamış olur. Bununla beraber hiçbir kuruluş 25 g ya da ml ‘den daha az örnekte Salmonella aranması yoluna gidemez. Gıdaların mikrobiyolojik analizinde E. coli genel olarak 1 g ya da ml gıdada bulunmamalıdır. Buna karşı içme ve kullanma sularında genel olarak 100 ml su örneğinde koliform grup bakteriler ve dolayısı ile E. coli bulunmasına izin verilmez. Su analizlerinde fekal kontaminasyon indeksi olarak 100 ml suda enterokok bulunmasın da izin verilmez. Var / yok testlerinde bir diğer yaklaşım biyolojik stabilite testidir. Konserve sebzeler, konserve et ve balıklar, salça, meyve suyu, reçeller gibi gıdalarda UHT sütlerdeki gibi mutlak sterilizasyon gerekmez. Bu gıdalarda normal depolama koşullarında gelişebilecek mikroorganizma varlığı aranır. UHT sütlerde de aynı yöntemle sterilite testi yapılır. Gıdalarda sayılan mikroorganizmalar genel olarak gıdalarda belirli düzeyde bulunmasına izin verilen gruplardır. Örneğin açıkta satılan gıdalar ile pastörize içme sütlerinde belirli sayıda mikroorganizma bulunmasına izin verilir. Bu tip gıdalarda toplam bakteri, toplam maya ve küf, toplam koliformlar vb. mikroorganizmalar standart kültürel yöntemler ile sayılır. Arama / sayma konusunda Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, ve özellikle Clostridium perfringens için tartışmalar bulunmaktadır. C. perfringens fekal kontaminasyon indeksi olarak ele alındığında E. coli gibi 1 g ya da ml gıdada bulunmaması gerekirken patojen olarak değerlendirildiğinde S. aureus ve B. cereus gibi 1 g ya da ml ‘sinde 100 ‘den daha az bulunması istenmektedir. Buradaki değer standart analizde kullanılan koloni sayımı ile ilişkili olup, En Muhtemel Sayı (EMS) ya da membran filitrasyon yöntemleri ile analizin duyarlığı yükseltilmektedir. Gıdaların analizinde sıklıkla karşılaşılan bir sorun koliform analizidir. Hemen tüm ulusal ve uluslararası standartlarda koliform analizinin EMS yöntemi ile yapılması gösterilir iken, gıdanın katı besiyeri ile analizi ve izole edilen kolonilerin tanımlanarak sağlığa aykırı olup

107

olmadığının araştırılması kayda değer ölçüde tartışmalara yol açmıştır. Burada koliform grup bakterilerin izin verilen sayıda olup olmaması önemlidir. Gıda kodeksi ile bu tartışmalar kayda değer ölçüde ortadan kalkmaktadır. Gıdaların mikrobiyolojik analizinde en önemli hususlardan birisi de amaca uygun besiyeri seçimidir. Doğru seçilmeyen, hazırlanmayan, kullanılmayan besiyeri ile yanlış sonuçlar alınacağı kuşkusuzdur. Analizin sonunda dikkat edilecek en önemli aşama ekimi yapılmış sterilize edildikten sonra yıkanmasıdır. Ekimi yapıldığı halde mikroorganizma gelişmesi olmayan tüp, erlen ve petriler de bu kurala dahildir. Sadece rutin gıda kontrolünde homojenizat ve seyreltiler sterilize edilmeden yıkanabilir. Ancak burada homojenizat ve seyreltilerin ne kadar süre beklediği önemlidir. Gıdaların mikrobiyolojik analizinde izole edilen mikroorganizmanın identifikasyonu gerekebilir. Bu aşamada her laboratuvarın makul büyüklükte bir kültür kolleksiyonu bulunmalıdır. Her laboratuvarda zaman içinde çeşitli analiz hataları yapılabilir. Hata yapılmaması önemli iken daha önemlisi hatanın belirlenmesi ve tekrarlanmamasıdır. Hata yapıldığında belirlenebilmesi için aykırı sonuçlara dikkat edilmesi, şahit örnek ile çalışılması, çeşitli laboratuvarlar arası çapraz kontrol yapılması gerekmektedir.

Mikrobiyolojik analizler, farklı disiplinlerde çok farklı yaklaşımlar ile uygulanır. Örneğin, bir

klinik mikrobiyolog için asıl önemli olan hastalık etmeni mikroorganizmayı öldürecek ve hastayı

sağlığına kavuşturacak önlemleri almaktır. Buna göre antibiyogram testleri ön plana çıkar,

hastalık etmeninin cins ve tür bazında tanımlanması rutin analizlerde değil, sadece akademik

açıdan önemli olur. Yine bir klinik mikrobiyolog için -koruyucu hekimlik çalışmaları dışında-

zaten laboratuvara gelen örnek çoğunlukla hasta kişiye aittir ve semptomlardan yola çıkarak

hastalığa hangi mikroorganizmanın neden olduğu/ olabileceği bilinir ya da tahmin edilir.

Klinik mikrobiyolojide süre, gıda mikrobiyolojisine göre çok daha önemlidir. Hastalık

ilerleyerek devam ediyorsa, çözümün bir an önce getirilmesi gerekir. Gıda mikrobiyolojisinde ise

sorun giderek büyüyorsa üretim durdurulur. Kayıp, sadece ekonomik olur.

Veteriner mikrobiyoloji ve fitopatoloji (bitki hastalıkları bilim dalı) kısmen klinik

mikrobiyolojiye benzer.

Endüstriyel mikrobiyolojide ise mikroorganizmayı ortadan kaldırmak yerine tam tersi olarak

olabildiğince aktif tutmak önemlidir. Analizler bu yönde yapılır.

Çevre mikrobiyolojisinin bir bölümü (biyolojik arıtım) tümüyle bir endüstriyel mikrobiyoloji

uygulaması iken, atık çamurun imhası ve deşarj edilen suyun mikrobiyolojik güvenliği çok farklı

mikrobiyolojik uygulamalar gerektirir.

108

Bir gıda mikrobiyologu için gıdada bulunan mikroorganizmaların varlığı ya da yokluğu yanında

sayısı da önemlidir. Bozulmuş gıdayı hangi mikroorganizmanın bozduğu çok da önemli değildir.

Gıda bozulmuştur ve imha edilmesi gerekir. Kuşkusuz, bozulma etmeninin saptanması bozulma

nedeni hakkında fikir verebilir. Örneğin salçada laktobasil kaynaklı gaz oluşumu varsa dolum

sırasında bulaşma, basillerin neden olduğu bozulma varsa yetersiz ısıl işlem

olarak düşünülür. Bazen mikroorganizmanın ne olduğunun saptanması hiçbir

işe yaramaz. Analiz edilecek materyal ve mikroorganizma türü başta olmak

üzere mikrobiyolojik analizlerde çok farklı analiz teknikleri uygulanır.

Su mikrobiyolojisi, tümüyle genel gıda mikrobiyolojisi yaklaşımı içinde ele

alınır. Buna göre temel 2 amaç; sularda hastalık yapan mikroorganizmaların

varlığının belirlenmesi ve suyun insan tüketimi için mikrobiyolojik kalitesinin belirlenmesidir.

Hastalık yapan mikroorganizma kontrolü, halk sağlığı açısından önemlidir ve burada özellikle

halk sağlığı yaklaşımının önemi açıkça ortaya çıkar.

Su mikrobiyolojisinde analizlerin büyük çoğunluğu mikroorganizma arama ya da sayma

şeklindedir. Bunları, tanımlamaya yönelik testler izler. Sayımlarda mutlaka koloni elde edilecek

diye bir kural yoktur. En Muhtemel Sayı (EMS) yönteminde olduğu gibi sıvı besiyerindeki

bulanıklık, gaz oluşumu ya da renk değişimi aranan mikroorganizmanın varlığı konusunda bilgi

verir.

Sulardaki mikrobiyolojik analizler temel olarak aşağıdaki gibi gruplandırılabilir:

- Var/ yok testleri,

- Sayım,

- Diğer testler (mikroorganizma tanımlama vb.)

Ayrıca, gıda mikrobiyolojisinde metabolizmaya dayalı testler, biyolojik stabilite testi ve toksin

testleri de vardır.

Var/ yok testlerinde mikroorganizmanın sayısı önemli değildir.

Belirli bir hacim içinde belirli bir mikroorganizmanın olup olmadığı

araştırılır. Genellikle patojenlere uygulanan bir yöntemdir ve

zenginleştirme işlemleri ile analiz yapılır. Bu nedenle analiz

sonucunda aranan mikroorganizma bulunursa başlangıçta hangi

sayıda olduğu bilinemez.

Sayım ise varlığına genellikle belirli sınırlar içinde izin verilen mikroorganizmalar için yapılır.

Su analizlerinde olduğu gibi "100 mL suda E. coli olmayacak" şeklindeki yönergeler için

yapılacak analizler, var/yok testlerinden farklıdır.

109

Mikroorganizma sayımı en yaygın olarak katı besi yerinde koloni sayımı ve en muhtemel sayı

(EMS) yöntemi ile yapılır. Ayrıca, metabolizmaya ve/ veya standarda dayalı sayım yöntemleri ve

mikroskobik sayımlar da uygulanabilir. Koloni sayımı, dökme ya da yayma kültürel sayım

şeklinde yapılabileceği gibi membran filtrasyon sisteminde de koloni sayımı gerçekleştirilebilir.

Suların mikrobiyolojik analizlerinde membran filtrasyon sistemi, en yoğun kullanılan analiz

tekniğidir.

MİKROORGANİZMA EKİM YÖNTEMLERİ VE SAYIMI: Gıda maddesi üzerinde bulunan mikroorganizmaların sayılarının belirlenmesi amacıyla yapılan ekim işlemidir. Bir gıda maddesinde mikroorganizma sayısı belirlenerek o gıdanın gıda tüzüğünde belirtilen değerlere uygunluğunun saptanarak, sağlıklı olup olmadığı belirlenir. Cam Malzemenin Mikrobiyolojik Analiz İçin Hazırlanması Mikrobiyolojik çalışmalarda borosilikat camdan yapılmış, yüksek sıcaklığa dayanıklı malzeme sterilize edilerek kullanılır. Cam malzemeler bir önceki kullanımda mikroorganizmalarla kontamine olmuş ise mikroorganizmalar önce 121 0C’de 20 dakika otoklavda mutlaka sterilize edilerek mutlaka arındırılır. Aynı zamanda agarlı ortamların erimesi ve kolaylıkla temizlenmesi de sağlanmış olur. Kullanılmış pipetler, lam ve lameller sterilizasyon öncesi %5’lik lizol veya 1000 ppm aktif klor içeren bir kapta biriktirilir. Ancak kanserojen bileşiklerin oluşma riski göz önünde bulundurularak klorla bileşiklerin formaldehitle teması önlenmelidir. Bir defa kullanıma mahsus olan plastik malzeme kullanımı takiben mutlaka otoklavda steril edildikten sonra atılmalıdır. Cam malzemeden, özellikle pipetlerden deterjan ile çıkmayan organik kalıntılar sülfirik kromik asit gibi kuvvetli oksitleyici asitlerle temizlenebilir. ÖRNEK: Cam Temizleme Solüsyonu Hazırlanması: 40 gr potasyum bi kromat 5 litrelik bir cam kaba konarak üzerine az miktarda su ilave edilerek eritilir. Yoğun sülfirik asit azar azar dökülerek 1 litreye tamamlanır. Çözelti başlangıçta sarı-kahverengi olup zamanla rengin yeşile dönmesi kromik asidin indirgendiğini ve kirlendiğini gösterir. Cam malzemenin sterilizasyonu iki şekilde yapılabilmektedir.

1. Kuru Sterilizasyon: Yıkanıp kurutulan deney tüpleri, petri kutuları, şişe, pipet gibi cam malzeme genellikle etüvde 160-1750C’da en az 1 saat süreyle sterilize edilir.

2. Yaş Sterilizasyon: Bu amaçla otoklavdan yararlanılır.Erlenlerin pamuklanmış ağızları su geçirmez kalın kağıtla ve alüminyum folyo ile kapanır, tüpler tel sepetlere yerleştirilip üzerleri kağıtla örtülerek 121 0C’de 15-30 dakika, 1 Atm basınç altında tutulur Sterilize edilecek malzeme buharın serbestçe dolanımına engel olmayacak şekilde yerleştirilir.

Ürüne uygulanacak mikrobiyolojik analizin seçiminde ürünle ilgili resmi kuruluşların da önerileri dikkate alınarak karar verilir. Bir gıda maddesinde, o gıda maddesinin güvenilirliği açısından toplam mikroorganizma sayısı, indikatör ve patojen mikroorganizmalar aranmalıdır. Aerobik mezofilik bakteri sayımı:

110

Fermente gıdalar dışında gıdaların kalite kriteridir. Ürünün raf ömrü ve ortamın patojen mikroorganizma gelişimine izin verip vermeyeceği konusunda fikir verir. Aerobik mezofilik bakteri sayısının yüksek olması, patojen bakteri varlığını da düşündürür. İndikatör mikroorganizma sayımı: Özellikle koliform ve Enterobacteriaceae familyasında bulunan bakteriler ürünün hijyenik eüreyebilen E.coli’nin saptanması gerekmektedir. E.coli I genel koliform özelliklere ilaveten 440C’de 48 saat içinde laktozu fermente ederek asit ve gaz oluşturur. Gıda bozulmasına neden olan mikroorganizmaların belirlenmesi: Ürünün duyusal niteliklerinin bozulmasına neden olan bu grup mikroorganizmalar, ticari kaliteyi de düşürürler. Mayalar, bazı Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Alcaligenes ve Lactobacillus türleri gıda bozulmasına neden olan mikroorganizmalar arasındadır. Bu mikroorganizmaların sayısı 106-108 /g’ın üzerine çıktığında bozulma belirtileri görülebilir. Patojen ve toksik mikroorganizmaların belirlenmesi: İnfeksiyon ve intoksikasyon etkeni mikroorganizmalardır. Gıda maddesindeki sayıları yüksek olsa bile, ürünün tat, koku ve görünüşünde bir değişiklik yapmayabilirler. İnfeksiyon dozları mikroorganizmaya ve kişiye göre değişmekle birlikte 105/g ve üzerindedir. Gıdalarla ilgili mikrobiyolojik kriterlerde yer alan başlıca patojen mikroorganizmalar, Salmonella spp, Bacillus cereus, Clostridium perfringens, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus ve Vibrio parahaemolyticus tur. Gıdalarda Mikroorganizma Sayısının Belirlenmesi Örnek alma yöntemleri: Mikrobiyolojik kontrollerde kullanılan örnek alma yöntemlerini üç ana grupta toplayabiliriz.

1. Kontrolü yapılmak istenen yere bir pamuk veya benzeri maddeleri sürtme esasına dayanan yöntemler a. Pamuk sürtme yöntemi b. Damga yöntemi

2. Kontrolu yapılmak istenen kısımdan bir parça alınmasına dayanan yöntem a. Kazıma yöntemi b. Kazıntı yöntemi

3. Direk olarak bir besi yerini örnekle temasa getirme esasına dayanan yöntem Agar sucuğu yöntemi

Örnek alma ve analize hazırlama: Alınan örnek bütün grubu temsil etmeli ve analize kadar uygun koşullarda saklanmalıdır. Bir gıdanın değişik parçaları farklı kalite özellikleri gösterebilir. Numune alınırken tüm bunlara dikkat edilmelidir. Sıvı gıdalardan örnek alınırken ve laboratuvara ulaştığında sıcaklık ölçümleri yapılmalı ve kaydedilmelidir. Dondurulmuş ve soğutulmuş gıdaların sıcaklıklarında değişim olmadan laboratuara ulaşması sağlanmalıdır. Laboratuvara getirilen örnek hemen analize alınamıyorsa, dondurulmuş gıdalar – 200C’de, soğukta muhafaza gereken kolay bozulabilen gıdalarda 0-40C’de en fazla 36 saat muhafaza edilmelidir. Dondurulmuş gıdalar ancak çözdürüldükten sonra analize alınabilir. Bunun için örnek 2-50C’de 18 saat içinde ya da 450C’nin altında 15 dakika içinde çözdürülür. Alınan örneklerin mikrobiyolojik ekime hazırlanması:

111

Gıda örneklerinin homojenizasyonu ve seyreltimi: Gıda örnekleri daha doğru sonuç alabilmek için, homojenize edilmelidir. Homojenizasyon işlemi çeşitli şekillerde yapılabilmektedir. Bu amaçla;

- Döner bıçaklı karıştırıcı (blender) - Peristaltik tip karıştırıcı (stomacher) - Ultra-turrax - Mikser (vortex mixer)

gibi aletlerden yararlanılır. Gıda örneğinin yüksek hızda ve uzun süreli parçalanması hücrelere zarar verir. Yetersiz parçalanmada ise mikroorganizmalar seyreltim çözeltisi içine tam olarak geçemez. Bu nedenle parçalanma süresi 2 dakikadan az, hızı da 15-20000 devir/dak olmalıdır. Ana dilüsyon için analiz numunesinden 1, 10, 25, 50 g alınarak 9 katı dilüsyon çözeltisi ile karıştırılır. 25 g( 225 ml seyreltim çözeltisi içine) veya 50 g (450 ml seyreltim çözeltisi içine) örnek alımı, daha doğru sonuç vereceği için tercih edilmelidir. Böylece 10-1 lik seyreltim çözeltisi hazırlanmış olur. Bu seyreltimden 1 ml alınarak, içerisinde 9 ml dilüsyon sıvısı olan tüpe aktarılır. (10-2). Seyreltim işlemleri yapılırken her aktarımda yeni pipet kullanılmalıdır. Aynı şekilde seyreltim işlemine devam edilerek 10-3,10-4,10-5…..her seyreltimden uygun besi ortamlarına ekim yapılır, belirli süre ve sıcaklıkta inkübe edilir. Analiz edilen gıda örneğinin özelliğine göre seyreltim çözeltileri kullanılır. Bu amaçla en çok peptonlu su (%0.12’lik pepton, pH 6.8-7.0) kullanılır. Son yıllarda peptonlu fizyolojik su çözeltisi (%0.1 pepton ve %0.85 sodyoum klorür içeren) de ISO standartlarına uygun olarak kullanılmaktadır. Besiyerlerinin Hazırlanması ve Saklanması Besiyerleri mikrobiyolojik analizlerde mikroorganizmaların gelişmesi için gerekli besin öğelerini içeren sıvı veya katı karışımdır. Bir gıda maddesinin mikrobiyolojik analizinde sonuçların doğruluğu analizlerde uygun besi ortamının seçimine ve bu ortamın hazırlanışına bağlıdır. Besi ortamının bileşimine giren maddeler uygun cam kaplara tartılır, üzerine distile su ilave edilir ve en kısa zamanda ısıtılarak tamamen çözündürülür, eğer ortama agar ilave edilmişse kaynama sıcaklığında karıştırılarak eritilir. Bunun için su banyosu, ısıtıcılı manyetik karıştırıcı veya basınçsız su buharından yararlanılır. Ortamda çökelmiş veya çözünmemiş partiküller bulunmamalıdır. Bu maddelerin mikroorganizma gelişmesinin değerlendirilmesinde, kolonilere benzer yanıltıcı görünüm oluşturmaları söz konusudur. Hazırlanan ortamlar şişe, tüp veya erlenmayerlere uygun miktarlarda dağıtılır. Ortamlar önerilen süre ve sıcaklıklarda otoklavda sterilize edilirler. Besi ortamının bileşimine giren, sıcaklığa hassas şekerler, indikatörler, antibiyotikler, yumurta sarısı emülsiyonu gibi bazı maddeler membran filtrasyon yöntemi ile veya belli süre ve sıcaklıklarda ısıl işleme tabi tutularak sterilizasyon sonrası ortama katılırlar. Bazı ortamlarda ise sterilizasyon uygulanmaz, bunlar genellikle kaynar su banyosunda belirli sürelerde tutularak (appertizasyon) kullanıma alınırlar. Ortamların saklanmasında dikkat edilecek en önemli nokta su kaybının önlenmesidir. Bu amaçla ağzı vidalı kapaklı tüpler ve şişeler kullanılabilir. Bekletilmeden kullanılması önerilen besi ortamları dışındakiler buzdolabında saklanmalıdır. Saklanabilen özellikte ve petrilere dökülmüş ortamlar plastik torbalar içinde soğukta saklanmalıdır. Kontamine olmuş veya kurumuş plaklar atılmalıdır. Bazı ortamların (örneğin Rose Bengal Agar) hazırlandıktan sonra ışıktan korunması gereklidir. Mikrobiyolojik çalışmalarda kullanılan ortamlar 1200C’de 15 dakika süreyle sterilize edilir. Seyreltim çözeltileri ve gerekli diğer çözeltilerin otoklavlama sırasında %2’lik bir azalma

112

göstereceği dikkate alınarak bu miktar önceden eklenmelidir. Bu tür çözeltilerin buharlaşmasına neden olacak çok kuru, ya da sıcak ortamlarda saklanmamaları gerekmektedir. Toplam canlı sayım yöntemleri Toplam canlı sayımı genellikle toplam bakteri sayısını ifade eder. Uygulanan inkübasyon derecesine göre izole edilen mikroorganizmalar toplam mezofilik bakteri, toplam psikrofilik bakteri, toplam termofilik bakteri olarak değerlendirilir. Bakterilerin hangi familyaya ait olduklarının bilinmesi için selektif besiyerleri kullanılmalıdır. Toplam canlı sayımında kullanılan başlıca analiz yöntemleri, koloni sayımı ve en muhtemel sayı yöntemleridir.

Koloni Sayım Yöntemleri - Dökme Plak Yöntemi

1. Steril petri kaplarına 10-1, 10-2, 10-3….’lük seyreltimlerden paralelli olarak 1’er ml aktarılır. 2. Kullanılacak besiyeri su banyosunda eritilir, 44-460C’ye soğutulduktan sonra petrilere 10-15 ml dökülür. 3. Dairesel hareketlerle seyreltim sıvısıyla besiyerinin karışması sağlanır. 4. Besiyerleri katılaştıktan sonra petri kapları ters çevrilerek önerilen sıcaklık ve sürede inkübe edilir. 5. İnkübasyon süresi sonunda petri kaplarındaki koloniler sayılır, aritmetik ortalamaları alınarak seyreltim faktörü ile çarpılır. Petri kaplarındaki koloniler sayılırken 30-300 koloni değerlendirilir, bunun haricindekiler değerlendirmeye alınmaz. Ancak yaklaşık sayı belirtilmesinde petri kapları dörde veya sekize bölünerek bir değerlendirme yapılmaktadır. DENEY: Gıda örneğinde Koliform bakteri yükünün dökme plak yöntemi ile belirlenmesi Araç Gereçler -Analitik terazi (±0.01 gr hassasiyet) -Otoklav(1210C ve 1atm de tutulabilen) -Kuru hava sterilizatörü (2500C±20C) -İnkübatör (350C±10C) -Koloni sayıcı -Su banyosu -Manyetik karıştırıcı -Blender(sterilize edilebilir) -Petri kutusu (9cm çapında) -Pipet -Genel laboratuvar malzemeleri -Violet-Red-Blue Agar(VRBA)

-Gıda maddesi homojenize edilir ve seyreltimleri hazırlanır. Seyreltim düzeyi örneğin durumuna göre hazırlanmalıdır.

-Her seyreltimden steril petri kutularına 1’er ml aktarılır. -Üzerlerine 44-460C’ye soğutulmuş VRB Agar 10-15 ml dökülür. -Örnek ve besi ortamının salınım hareketi ile karışması sağlanır. -Karışımın 5-10 dakika içinde katılaşması beklenir.

113

-Yüzeyde koloni oluşumunu önlemek ve katılaşmış yüzeyi kaplamak üzere 5 ml VRB Agar eklenir.

-Katılaştıktan sonra ters çevrilen petriler 35-370C’de 24 saat inkübe edilir. -Koliform bakteriler çapları 0.5 mm veya daha büyük koyu ve çevrelerinde kırmızı zon

bulunan tipik koloniler oluştururlar. -Sayım için 15-150 koloni içeren petriler dikkate alınır. -Koloni sayısı ile seyreltim faktörü çarpılarak 1 gram(ml) örnekteki koliform bakteri

sayısı belirlenir. DENEY:Dökme plak Yöntemi kullanılarak dondurmaların mikrobiyolojik analizi Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri

-Dondurma örnekleri -Steril dilüsyon şişeleri -Dilüsyon çözeltisi -Steril petri kutuları ve pipetler (1.0, 5.0 ve 10.0 ml’lik) -Sütlü Agar; Aerob mikroorganizmalar için -Violet Red Bile Agar; Koliform bakteriler için -Salmonella-Shigella Agar;Salmonella için -Chapman Agar;Staphylococcus için

-Dondurmadan 50 gr örnek tartılır ve 300C de eritilir. -Dilüsyon çözeltisi ile 10-1, 10-2, 10-3 lük dilüsyonlar hazırlanır. -Besiyerlerine uygun dilüsyonlardan ekim yapılır. -Ekim yapılmış petrilerden Sütlü Agar petrileri 300C de 72 saat Violet Red Bile Agar petrileri 300C de 20 saat Salmonella ve Staphylococcus Agar petrileri 370C de 24-48 saat süre ile inkübe edilir. Sonuçlar ve Yorum Toplam aerob mikroorganizma:100.000/ml yi Koliform bakteri sayısı 100/ml yi geçmemeli, Salmonella 25 ml de bulunmamalı Staphylococcus 0.1 ml de bulunmamalıdır. Salmonella, Staphylococcus ve E.coli dondurmada bulunmamalıdır.

- Yayma Plak Yöntemi 1. Agarlı besi ortamı 10-15 ml steril petri kaplarına dökülür. Katılaşması ve yüzeyin kuruması sağlanır. 2. İstenilen oranlardaki seyreltimlerden 0.1 ml petrilere ekim yapılır, steri drigalski spatülleri ile besiyerinin üzerinde homojen dağılımı sağlanır. 3. Dökme plak yönteminde belirtildiği gibi inkübasyon ve sayım yapılır. Ekimler 0.1 ml yapıldığı için bulunan değerler seyreltim faktörü ile birlikte 10 ile de çarpılarak örneğin gram veya ml deki mikroorganizma sayısı belirlenir. - Spiral Plak Yöntemi Besiyeri içeren petri kutularına spiral eklinde ("Archimedes" spiral), konsantrasyon merkezden kenarlara doğru seyrelecek şekilde ekim yapılmaktadır. Bu yöntemde agarlı besi ortamının her

114

bölmesine bırakılan sıvı miktarı bellidir. İnkübasyonu takiben sayım sisteme ait bir şablon kullanılarak gözle veya lazerle çalışan elektronik sayıcılarla yapılır (Fung, 1995). Yöntem çeşitli gıda maddelerinde bakteri, maya ve küf analizlerinde AOAC (Association of Official Analiytical Chemists) 11 tarafından onaylanan , APHA (American Public Health Assocation) ve FDA tarafından da önerilen bir yöntemdir (Karwoski, 1996). Spiral plak yönteminde ayn petride oldukça geniş aralıktaki seyreltim sonuçlarını bir arada görmek mümkündür (500 ile 500 000 kob/ml gibi). Yöntemin başlıca avantajları mikrobiyolojik analizlerde ekim işlemlerinin kolaylaştırılması, tekrar sayısının azalması, kültür ortam tüketiminin %61, petri sarfiyatının %83 oranında azalması olarak sıralanmaktadır. (Grappin ve Piton, 1995; Harrigan, 1998).

- Membran filtrasyon yöntemi Daha çok işletmelerde üretim kontrolu için kullanılan bir yöntemdir. 2-4 saatte sonuç alınabilmektedir Membran filtrasyon; -Su ( içme, işletme ve kullanma ), -Meşrubat gibi sıvı gıdalar, -Şeker, tuz gibi suda tam olarak çözülen katı gıdaların analizlerinde, -Ve özellikle gıdada aranılan mikroorganizma sayısının 10 ml’de 1 veya daha az olduğu durumlarda kullanılan bir yöntemdir. Membran filtrasyonda kullanılan filtreler çok ince, çok gözenekli, selüloz asetat, selüloz nitrat veya selüloz ester karışımlarıdır. Membran fitrelerin gözenek büyüklükleri 10 nm ile 8 mm arasında değişmektedir. Mikrobiyolojik analizlerin çoğunluğunda 0,3 – 0,7mm gözenekli filtreler kullanılmaktadır. Membran filtreler sayımı kolaylaştırmak amacıyla kare şeklinde alanlar (çizgiler) basılı olarak hazırlanmıştır. Bu yöntem, hem toplam bakteri sayısının hem de canlı bakteri sayısının belirlenmesine uygundur. Yöntemin prensibi;

-Belirli hacimdeki bir sıvı (ya da homojenize edilmiş katı) gıda örneğindeki mikroorganizmaları, gözenek çapları belli bir membran filtre üzerinde tutmak,

-Bu filtreyi aseptik koşullarda uygun bir standart katı besiyeri veya besiyeri emdirilmiş absorbant ped üzerine yerleştirerek koloni oluşturmasını sağlamak ,

-Oluşan kolonileri sayarak gıdadaki mikroorganizma sayısını bulmaktır.

Kullanılan Materyal Membran Filtre Seti (Nuçe erleni, conta görevini yapan tıpa, filtre arasındaki

poroz kısım, membran filtre, örnek haznesi) Steril filtre kâğıdı Hazır katı besiyerleri Vakum pompası Öze Distile su Bek Pens Steril pipetler Erlen

Yöntemin uygulanması

115

- Membran filtre setinin tüm parçaları 1210C’de 15 dakika otoklavda sterilize edilir ve kullanılmaya hazır duruma getirilir.

-Düzenek kurulduktan sonra piyasada kullanıma hazır olarak bulunan steril membran filtre kağıtları hazırlanır. Membran filtreler gözenek çapları kullanım amacına uygun olarak seçilir. Örnek; Bakteriler için..................0,45 m m

Küfler ve mayalar için.....0,65m m Mikrokoklar için...............0,20m m çapında gözenekli filtreler kullanılır.

- Piyasada hazır olarak bulunan 5cm çapındaki plastik petriler içerisindeki hazır besiyerleri, 3,5ml destile suyla plastik pipet veya vakum tabancayla ıslatılır.

-Membran filtre steril bir pensle alınarak filtre altındaki poroz kısmına yerleştirilir. -Örnek haznesi bunun üzerine konur ve kilitlenir. -100 ml numune, örnek haznesine konur. -Vakum pompasıyla vakumlanır ve örnek haznesi kaldırılır. -Steril pensle filtre alınarak hazır besiyerinin üzerine, arada hava boşluğu kalmayacak

ve kareli kısım üstte kalacak şekilde yerleştirilir. -37 0C’ta 48 saat inkübe edilir. -İnkübasyon sonunda filtre üzerinde oluşan koloniler sayılır.Böylece 100ml’deki

bakteri sayısı tespit edilir. -Değerlendirme sonrası mikroorganizma gelişmesi olmayanlar da dahil olmak üzere

inkübatörden çıkan tüm malzeme sterilize edildikten sonra yıkanır/atılır. Sonuçların Verilmesi Membran filtreden fiilen geçirilen miktar esas alınarak sonuçlar kob/ml veya kob/g olarak verilir. Örnek;

-100 ml su örneği filtre edilmiş ve sonuçta 24 koloni sayılmış ise sonuç 24 kob/100 ml olarak verilir.

-5 g şeker 45 ml steril seyreltme çözeltisinde eritilmiş, buradan alınan 5 ml filtreden geçirilmiş ve 17 koloni sayılmış ise filtrasyon öncesinde 10-1

seyreltme yapılmış demektir. Bu çözeltinin her mililitresinde 0,1 gr ve 5 ml’de ise 0,5g şeker vardır.

-17 koloni 0,5 g’dan elde edildiğine göre sonuç; 17/ 0,5 = 34 kob/g olarak verilir. -100 ml su örneği filtre edilmiş ve koloni gelişmesi görülmemişse sonuç

<1kob/100ml olarak verilir.

En muhtemel Sayı ( EMS ) Yöntemi

Sıvı besiyeri kullanılan sayım yöntemi denildiğinde “En Muhtemel Sayı-EMS’’ yöntemi anlaşılır. Yöntemin esası;

Ardışık 3 seyreltiden 3’er adet sıvı besiyerine 1’er ml ekim yapılması, İnkübasyon sonunda tüplerin pozitif ya da negatif olarak değerlendirilmesi, Değerlendirme sonunda elde edilecek kodun, istatistik yöntemlerle elde edilmiş

çizelgeden okunmasıdır. Yöntemin ’’En Muhtemel Sayı’’ olarak adlandırılma nedeni örnekteki mikroorganizma sayısının istatistiksel olasılık hesapları ile elde edilmiş çizelgelerden yararlanılarak hesaplanmasıdır. Tüplerin pozitif veya negatif olmasının değerlendirilmesi, aranan mikroorganizma ve buna bağlı olarak kullanılan besiyerine göre değişir. Bu değerlendirme basit olarak

116

besiyerinde; -Bulanıklık olması, -Durham tüpünde gaz oluşumu, -Besiyerinde renk değişimi, -Pıhtılaşma, -Floresan oluşumu gibi çok basit olarak yapılabilir.

EMS yönteminde ardışık 3 seyreltiden 3’er tüpe ekim yapılması gıda mikrobiyolojisinde en yaygın uygulamadır. Seyreltilerden 5’er veya 10’ar tüpe de ekim yapılabilir. Her seyreltiden ekim yapılan besiyeri sayısı arttıkça daha doğru sonuç alınacağı açık olmakla ve güvenlik sınırları daralmakla birlikte 3 tüp yöntemi ile yeterli sonuçlar alınmaktadır. Gıda örneği sıvı ise orijinal örnekten ( 100

seyrelti ) ekime başlanabilir. Böylelikle yöntemin duyarlığı 10 kez artırılmış olur. Katı gıdada ise en düşük olarak 10–1; 10-2; 10-3 seyreltilerinden 1’er ml ekim yapılabilir. Ayrıca, gerekirse katı gıda standart 10gr + 90ml şeklinde homojenize edilir. 10–1 seyreltiden 10ml hacim alındığında orijinal örnekten 1gr alınmış gibi olur. Burada dikkat edilmesi gereken nokta 10ml besiyerine 10ml örnek aktarıldığında besiyerinin konsantrasyonunun yarı yarıya azalacağı, bunun önüne geçmek için başlangıçta bu besiyerlerinin çift güçlü ( orijinal besiyerinin iki misli konsantrasyonunda ) hazırlanmasıdır. Örnek; koliform grup analizinde kullanılan LST Broth besiyeri normal olarak 35,5 gr/L konsantrasyonda hazırlanır. 10ml tüp içinde 0.355g madde vardır. Çift güçlü hazırlanması gerektiğinde başlangıçta 71g/L (0,719g/10ml) olarak hazırlanır. Bunun üzerine 10ml örnek konulduğunda LST konsantrasyonu 0,71g/10ml’den = 0,355g/10ml standart değere iner. Bu tip ekimler için yeterli büyüklükte tüp kullanılmalıdır. Bu işlem için daha doğru olarak 10’ar ml hacimler, içlerinde 100’er ml standart besiyeri olan erlenlere aktarılmalıdır. EMS yönteminde ardışık seyreltilerden 3’er besiyeri tüpüne ekim yapıldıktan sonra tüpler aranacak mikroorganizma için optimum sıcaklıkta ve gereken sürede inkübe edilir. Bu sürenin sonunda her seyreltide kaç tüpte pozitif sonuç alındığı kaydedilir. EMS Yönteminde Kod Kavramı 00 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5

800/mL 80/mL 8/mL 0,8/mL 0,08mL 0,008/mL U U U U U U U U U U U U U U U U U U + + + + + + + + + + - + - - - - - - 3 3 3 2 0 0 Her seyreltiden 3’er tüpe ekim yapıldığına göre bu 3 tüpün kaç adedinde (+) sonuç alındığı sayılır ve bu şekilde kod elde edilir. Kod, ardışık 3 seyreltinin (+) değerleridir. Diğer bir deyiş ile eğer 100, 10-1 ve 10-2 serisi alınırsa kod 3 3 3 ve eğer 10-3,10-4 ve 10-5 serisi alınırsa bu kez kod 2 0 0 olmaktadır. En yaygın kullanılan EMS çizelgesi aşağıda verilmiştir. Bundan başka EMS çizelgeleri olduğu da unutulmamalıdır.

Pozitif Tüpler Sayı ve Kategori %95 güvenlik sınırı %99 güvenlik sınırı 1mL 0,1mL 0,01mL EMS Kategori Alt Üst Alt Üst

0 0 0 <0,30 - 0,00 0,94 0,00 1,40 0 1 0 0,30 2 0,01 1,00 0,00 1,60 0 2 0 0,62 3 0,12 1,70 0,05 2,50

117

1 0 0 0,36 1 0,02 1,70 0,01 2,50 1 1 0 0,74 1 0,13 2,00 0,06 2,70 1 1 1 1,10 3 0,40 3,50 0,20 4,60 1 2 0 1,10 2 0,40 3,50 0,20 4,60 1 2 1 1,50 3 0,50 3,80 0,20 5,20 1 3 0 1,60 3 0,50 3,80 0,20 5,20 2 0 0 0,92 1 0,15 3,50 0,07 4,60 2 0 1 1,40 2 0,40 3,50 0,20 4,60 2 1 0 1,50 1 0,40 3,80 0,20 5,20 2 1 1 2,00 2 0,50 3,80 0,20 5,20 2 2 0 2,10 1 0,50 4,00 0,20 5,60 2 2 1 2,80 3 0,90 9,40 0,50 14,20 2 3 0 2,90 3 0,90 9,40 0,50 14,20 3 0 0 2,30 1 0,50 9,40 0,30 14,20 3 0 1 3,80 2 0,90 10,40 0,50 15,70 3 0 2 6,40 3 1,60 18,10 1,00 25,00 3 1 0 4,30 1 0,90 18,10 0,50 25,00 3 1 1 7,50 1 1,70 19,90 1,10 27,00 3 1 2 12,00 3 3,00 36,00 2,00 44,00 3 2 0 9,30 1 1,80 36,00 1,20 43,00 3 2 1 15,00 1 3,00 38,00 2,00 52,00 3 2 2 21,00 2 3,00 40,00 2,00 56,00 3 2 3 29,00 3 9,00 99,00 5,00 152,00 3 3 0 24,00 1 4,00 99,00 3,00 152,00 3 3 1 46,00 1 9,00 198,00 5,00 283,00 3 3 2 110,00 1 20,00 400,00 10,00 570,00 3 3 3 >110,00

Sularda EMS Yönteminin Uygulanışı 1. Basamak tahmin deneyi; a.) Orijinal su örneğinden 10, 1, 0,1ml alınarak içerisinde durham tüpleri ve 10ml steril LSTB besiyeri bulunana üçer tüpe inokülasyon yapılır. Bu ekim yöntemi uygulandığında 10ml su örneğinin inoküle edildiği tüplerdeki LSTB besiyerleri çift güçlü hazırlanır. b.) Sonra hafif çalkalanarak 370C’de 48 saat inkübasyona bırakılır. İnkübasyon süresi sonunda pozitif gaz tüpleri belirlenir ve EMS tablosu kullanılarak suyun mililitresindeki olası toplam koliform sayısı hesaplanır. 2. Basamak doğrulama deneyi; a.) Gaz oluşmuş tüm tüplerden, durham tüplü Brillant Gren Bile ( %2 ) Broth besiyerine, tüp hafifçe eğilerek özenin içini bir zar gibi kaplayacak şekilde örnek alınarak inokülasyon yapılır. b.) 370C’ta 48 saat inkübasyon süresi sonunda durham tüpleri içinde gaz oluşmuş pozitif tüpler ayrılır. EMS tablosu kullanılarak suyun mililitresindeki toplam koliform sayısı saptanır.

118

Örnek ; 1. tüpte gaz var ( + ) 2. tüpte gaz yok ( - ) 3. tüpte gaz yok ( - ) Bu sonuçlar EMS tablosundan kontrol edildiğinde sonuç;100cc’deki koliform bakteri sayısı 23’tür.

1.tüp (10cc.) 2.tüp (1cc.) 3.tüp (0,1cc.) 100 cc’deki Koliform bakteri sayısı

+ + + >240 + + - 240 + - + 95 + - - 23 - + + 19 - + - 9 - - + 9 - - - 0

İçme ve kullanma sularında EMS tablosu c.) Analiz sonunda mikroorganizma ile temas eden her malzeme sterilize edilerek yıkanır veya atılır. Gıdalarda EMS Yönteminin Uygulanışı a) İçlerinde durham tüpleri ve 9ml sulandırma sıvısı bulunan ağzı kapalı tüpler spora sırasıyla dizilir. b) Bu üç tüpün arkasına 9 adet yine durham tüpü konulmuş tüpler 3’er 3’er dizilir. c) Birinci sıradaki tüplerden ilkine 1ml + gıda örneği konur.( 9+1 = 10ml yaptı.)Buradan 1ml alınır ikinci tüpe aktarılır.Buradan 1ml üçüncü tüpe aktarılır ve 1ml dışarı atılır.Böylece gıda numunesi 10-1

, 10-2 , 10-3

oranında seyreltilmiş olur. d) Birinci ana tüpten 1ml alınır. Hemen arkasındaki birinci tüpe aktarılır.Ana tüpten tekrar 1ml alınır ve yine birinci sıradaki ikinci tüpe aktarılır.Son olarak birinci ana tüpten 1ml daha alınarak üçüncü tüpe aktarılır. e) İkinci ve üçüncü ana tüpler için de aynı işlem tekrarlanır. f) 370C’ta 48 saat inkübasyona bırakılır. g) İnkübasyon sonunda durham tüpleri değerlendirilir.Gaz oluşumu ve bulanıklık vb. varsa sonuç pozitiftir. Örnek: Birinci sırada; 1. tüp = ( + ) İkinci sırada; 1.tüp = ( + ) Üçüncü sırada; 1. tüp = ( + ) 2. tüp = ( + ) 2. tüp = ( + ) 2. tüp = ( - ) 3. tüp = ( + ) 3. tüp = ( - ) 3. tüp = ( - ) Birinci sıra toplamı = 3 İkinci sıra toplamı = 2 Üçüncü sıra toplamı = 1 Bunları kodlayacak olursak ; 3 + 2 + 1 = 321 kodunu oluşturur.EMS tablosundan bakarsak 321 = 15 EMS /ml veya EMS/g olur. Örnek: Birinci tüpte iki ( + ) İkinci tüpte bir ( + ) Üçüncü tüpte bir ( + ) ise , kod 211 = 2 EMS/ gr ( ml ) Yani gıdanın 2 gramında mikroorganizma bulunduğunu belirtir. h) Analiz sonunda mikroorganizma ile temas eden her malzeme sterilize

119

edilerek yıkanır/atılır. i) EMS yönteminin uygulanmasının sonucunda çıkan değerler raporda şu şekilde belirtilir. Örneğin; Yöntem sularda uygulanmışsa sonuç 100 ml’deki koliform bakteri sayısı 95 EMS/ml veya 240 EMS/ml ya da 240’dan fazla şeklinde yazılır. Gıdalarda ise EMS sayısı, 16 EMS/g (mL) veya 64 EMS /g (mL) ya da 2400’den fazla koliform bakteri sayısı şeklinde verilir. DENEY:Sabun ve dezenfektan maddelerin ellerdeki deri mikroflorası üzerine etkisinin belirlenmesi Kullanılacak kimyasal maddeler ve laboratuvar malzemeleri: -Steril ve steril dezenfektanlı su (%2.0 lik zefiran, %0.5-1.0 lık hipoklorid, %0,5 lik deterjan) -Steril petri kutusu, sabun, steril kağıt havlu -Nutrient Agar -Plate Count Agar -Eller çeşme suyu ve sabun, steril su ve sabun, steril dezenfektanlı su ve sabun, steril dezenfektanlı su ile yıkanır ve steril havlu ile kurulanır. -Hiçbir yere dokundurulmayan 5 parmak petri kutusuna dökülen agar üzerine hafifçe bastırılarak dokundurulur ve petri kutuları , kapak alta gelecek şekilde 250C de 4-7 gün inkübe edilir. -Süre sonunda koloniler incelenir.Hazırlanan preparatta bakteri çeşitlerine dikkat edilir. Ellerde, genellikle Staphylococcus türleri bulunur, sporlu bakterilere de rastlanır. Gıda Örneklerinde Toplam Bakteri Sayımı Bu yöntem fermente gıdalar gibi doğal niteliği yönünden yüksek sayıda mikroorganizma içerenler dışında bir çok gıdada kalite kriteri olarak kullanılır. Yöntemlerde belirtilen besi ortamlarına ekilen gıda örneği seyreltimleri belli süre ve sıcaklıkta, aerobik koşullarda inkübe edilir.

Gıdadaki mikroorganizmaların tüm yüzeye yayılması için parçalama işlemi yapılır. Bu işleme homojenizasyon denir. Homojenizasyonda üç tip alet kullanılır: - Stomacher: Dilüsyon sıvısı içinde bulunan maddeyi pedalları ile döverek parçalayıp

sıvıya homojen olarak dağıtan alettir. - Blender: İçinde bulunan bıçağın dönmesi sonucu homojenizasyon sağlayan alettir. - Top drive homogenizer: Bıçağın üstten aşağıya dönerek inmesiyle homojenizasyon

sağlayan alettir. Toplam bakteri sayımında, dökme ve yayma plak teknikleri gibi kültürel sayım yöntemleri kullanılır.

120

Dökme ve yayma plak teknikleri sonucunda besi yerindeki üreme görüntüleri Dökme Plak Yöntemiyle Toplam Bakteri Sayımı:

Materyal: • Mikroskop • Otoklav • Etüv(220°C’ye kadar ayarlanabilir) • Su banyoları • Stomacher veya blender • Bunzen beki • Steril pens • Tüp karıştırıcı • Steril drigaski , özeler • Cam veya plastik steril petriler • Steril pipetler • Deney tüpleri ve tüp taşıyıcıları • Erlen, beher • Plate Count Agar(PCA),EMB

Metot: 1. 10g gıda maddesi tartılır ve 90ml fizyolojik su içine konur. Bu karışım stomacher’de

homojenize edilir. Bu dilisyon –1 dilisyonudur. 2. 1 dilisyonundan 1ml alınır ve içinde 9 mlt fizyolojik su bulunan deney tüpüne aktarılır.

Bu –2 dilisyonudur.3. 2 dilisyonundan 1 ml alınarak içinde 9 ml fizyolojik su bulunan deney tüpüne aktarılır. Bu –3 dilisyonudur.

4. Üzerlerine seyreltim değerleri yazılmış petri kutularına –1,-2,-3 dilisyonlarından 1’er ml konulur. Petriler üzerindeki numaralar seyreltim numaraları ile aynı olmalıdır.

5. Agarlı besi ortamı kaynar su banyosunda 45°C’ye kadar soğutulur. Her petriye 15-20 ml besi yeri dökülür.

6. Petrilere hafif salınım hareketi verilerek örnek ile besi yerinim karışması sağlanır. 7. Besi ortamı katılaştıktan sonra petriler ters çevrilerek 25°C’ de 24-48 saat inkübe edilir.

Kullanılan Çözeltiler: Plate Count Agar (PCA): Trypton 5 gr

121

Yeast agar 2,5 gr Glukose 1 gr Agar 15 gr Destile su 1 lt Eosin Methylen Blue Agar (EMB): Pepton 10 gr Laktoz 10 gr K2HPO4 2 gr Agar 15 gr Eosın Y 0,4 gr Methylen Blue 0,065gr Destile su 1 lt

Yayma Plak Yöntemiyle Toplam Bakteri Sayımı:

Materyal: Gerekli cihaz ve malzemeler dökme plak yönteminde anlatıldığı gibidir. Yalnız burada besi yeri olarak DRBC agar kullanılır. Bu besi yeri ile küfler sayılır.

Metot: 1. -1,-2,-3 dilisyonları daha önce anlatıldığı gibi hazırlanır. 2. Boş petrilere 15-20 mlt besi yeri dökülür. Besi yerinin donması beklenir ve üzerine her dilisyondan 0,1 er mlt pipetle aktarılır. 3. Petrilere 0,1 er mlt örnek koyulduğu için bir kez daha

seyreltim yapılmış gibi sayılır ve petrilere koyulan seyreltim derecesinden bir düşük sayı ile numaralandırılır.

4. Koyduğumuz örnekleri drigaski ile agarın yüzeyine yayarız. 5. 25°C de 5-7 gün inkübe edilir.

Kullanılan Çözeltiler: DRBC Agar: Glukoz 10 gr Bakteriyolojik pepton 5 gr KH2PO4 1 gr MgSO4.7H2O 0,5 gr Rose bengal 0,5 mlt Dikloran 1 mlt Kloram fenikol 0,1 gr Agar 15 gr Damıtık su 1000 mlt

Direkt Ekim Yöntemi: Materyal:

122

• Malt Extract Agar(MEA) • Nohut • Diğer materyaller daha önceki yöntemlerde kullanılan materyallerdir.

Metod: 1. Behere 50 gram nohut konur. Üzerini kaplayacak kadar %4’lük NaOCl ile 1 dakika

boyunca çalkalanır. 2. Daha sonra bu çözelti dökülüp nohutlar beher içinde steril su çalkalanır. 3. Steril su dökülüp tekrar steril su eklenir, çalkalanır ve dökülür. 4. Beş adet nohut steril bir pensle alınıp dikkatli bir şekilde besi yerine konulur. Nohutların

petri kutusu içinde kaymamasına, birbirlerine değmemesine ve besi yerinin nohutlar dikilirken yırtılmamasına özen gösterilmelidir.

Kullanılan Maddeler:

Malt Extract Agar: Malt Extract 30g Agar 20g Destile su 1 lt

Mikroorganizma sayısının belirlenmesi: Petri kutusunda sayım yaparken bakteriler ve mayalar için 25-250 koloni gelişmiş petriler seçilirken, küfler için ise 10-25 koloni gelişen petriler seçilir. Mikroorganizma sayısı aşağıdaki formül ile bulunabilir: Mos. sayısı (cfu/g) = Petrideki koloni sayısı * petri kutusuna ekilen miktar (ml) /seyreltme oranı Hata Kaynakları:

• Dökülen besi yerlerinin petri kutusuna iyi dağıtılamaması. • Katı parçacıklar bulunan besi yeri dökülmesi. • Yeterli seyreltme yapılamaması. • Sayım yaparken dikkat edilmemesi.

MİKROSKOBUN BÖLÜMLERİ VE ÇEŞİTLERİ Mikroskop: Çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük cisimlerin mercekler yardımıyla büyütülerek görüntülenmesini sağlayan alete mikroskop denir. Çok küçük hücrelerin incelenmesini kolaylaştırır. Bakteri gibi küçük canlılar gözle görülmez. Mikroskop sayesinde görebiliriz. İnsan gözü 200-250 mikrometreden büyük olan nesneleri görebilir. Bu değerlerin altındakileri göremez. Mikroorganizmaların boyutları ise, 0,1-10 nm arasında değişir. Bu nedenle, mikropları görmek ve bunlar hakkında bilgi edinmek için özel ve büyütücü aletlerden yararlanırız. Bu aletler mikroskoplardır. Mikroskop, genetik, jeoloji, arkeoloji, metalurji, kriminoloji alanlarında kullanılmaktadır. Mikroskobu, ilk önce Hollandalı Zacharias Janssen'in, 1590 dolaylarında teleskopta bazı değişiklikler yaparak bulduğu bilinmektedir. Aynı zamanda başka bilim adamları da, mercek sistemi tersine çevrilmiş bir teleskobun, cisimleri büyütmek için kullanılabileceğini

123

düşünmüşlerdir. Bugünkü anlamda mikroskobu ilk defa 17. yüzyılda Hollandalı Anton van Leeuwenhoek ve İngiliz Robert Hooke kullanmışlardır. Genel olarak mikroskop üç ana bölümden oluşmaktadır: Optik kısım, aydınlatma kısmı ve mekanik kısım. Optik Kısım Optik kısım, mikroskobun görüntüyü büyüten en önemli bölümü olup objektif ve okülerden meydana gelir. Objektifler: Objektifler büyütme ve kullanım amacına göre 4 veya 5 adet olabilirler. Optik kısmın objeye en yakın bölümünü oluşturan objektifler, mikroskop tüpünün altına yerleştirilmiş ve orta eksen etrafında dönebilen bir tablaya vidalanmışlardır. Objektifler, akromatik, fluorit, semiapokromatik ve apokromatik olmak üzere dört türdür. Okülerler: Optik kısmın gözle bakılan ve tüpün üst kısmına konulan parçasını oluşturur. Okülerlerin işlevi objektif tarafından oluşturulan obje görüntüsünü büyütmek ve objektifin bazı hatalarını düzeltmektir. Okülerler genellikle 2 ve bazen 3 mercekten oluşurlar. Bazı mikroskoplarda tek gözle bakmaya yarayan bir oküler (monoküler) bulunmasına karşın, araştırma mikroskoplarda genellikle iki gözle bakmaya yarayan çift oküler (binoküler) bulunur. Bazı binoküler başlıklarda, fotoğraf makinesi yerleştirmek için üçüncü bir tüp daha Aydınlatma kısmı Işık kaynağı: Aydınlatmaya yarar. Genellikle elektrikle çalışan, mikroskobun dışında bulunan veya mikroskobun içine monte edilen ışık kaynakları kullanılmaktadır. Ayna: Mikroskop üzerine monte edilmiş olan aynalardır. Işık kaynağından gelen ışınları kondansatöre ve dolayısıyla obje üzerine yansıtırlar. Filtre: Işık kaynağından gelen ışınları süzen, yeşil, mavi veya mat apartlardır. Görüntü kalitesini artırmaya yarar. Diyafram: Işık kaynağından gelen ışığın azlık – çokluk ayarını yapmak için kullanılır. Kondansatör: Bir mikroskopta kondansatörün esas görevi ışığı bir noktada toplamak ve ortamı yeterince aydınlatmaktır. Genellikle iki mercekten oluşan kondansatörler, bir düğme ile aşağı yukarı iner çıkar ve ışığın istenilen yere odaklanmasını sağlar. Mekanik kısım Mikroskopta mekanik kısım şunlardan oluşur: tüp, mikroskopları tutmaya ve kaldırmaya yarayan kol ve mikroskop tablası.

124

MİKROSKOP ÇEŞİTLERİ Stereoskopik mikroskoplar Cisimlerin üç boyutlu görüntülerini temin etmek maksadıyla stereoskopik mikroskoplar yapılmıştır. Bu mikroskoplar biyoloji laboratuvarlarında kullanılmaktadır. Polarizasyon mikroskobu Canlı incelemeye uygun olan bu mikroskop hücre ve dokuların bazı kısımlarının polarize ışığa gösterdikleri özel tepkilerden hareketle geliştirilmiştir. Işık mikroskobu Işık mikroskobunda görülemeyen nesneler kontrastlık sayesinde detaylı incelenebilir.Canlı metaryal,hücre sitoplazması bu mikroskop ile iyi gösterilmektedir. İnterferens mikroskobu Faz kontras mikroskobunun iyi bir versiyonudur.Aralarında bulunan tek fark ışık demetinin kullanımdan kaynaklanır.Bir ışık demeti örnekten geçerken diğeri ise ışıktan geçemeyen ışık demetidir,değişik bölgelerin farklı yoğunlukları sayesinde kırılma indisleri ile farklılıkları ortaya koyar ve renkli bir görüntü oluşumunu sağlar. Metalurji mikroskobu Maden parçaları ışığı geçirmediği için mikroskoba kuvvetli bir ışık kaynağı ilave edilmiş olan mikroskop türüdür.

125

Elektron mikroskobu Elektron kullanılarak görüntü birkaç milyon defa büyütülebilmektedir. Elektron mikroskop, ilmi araştırmalarda, atom ve virüs gibi çok küçük yapıların incelenmesinde kullanılır. Karanlık alan mikroskobu Boyanmış ya da canlı örneklerin incelenmesinde kullanılır.Karanlık Alanda özel bir kondansör yardımı ile ışıklı bir görüntü oluşturmaktadır. Fluorescens mikroskop Aydınlanmasında güçlü kaynaklar kullanan (ultra viole ışınlerı yayan ,civa veya xenon yakan ark lambaları)bir mikroskop çeşididir. Parazitoloji ve bakteriolojide önemli yer tutarlar. X-Ray mikroskobu Işıkların ,rastladıkları partiküllerle çarpışmaları sonucu yönlerini değiştirmeleri sonucu merceklerde bir görüntü oluşur ve bu prensipte çalışır. Confocal Laser Scanning mikroskop Işık kaynağı lazer olan optik mikroskoplarla Scanning Elektron mikroskop arasında bir mikroskop çeşididir. Saha emisyon mikroskobu Metal veya yarı iletkenlerin yüzey görüntülerinden kristal yapılarını incelemek için, saha emisyon mikroskopları kullanılır. İncelenecek metalden kopan elektronlar televizyon tüpüne benzer bir ekran üzerine düşerek kristal yapıya göre izler bırakır. Kristal yapının ekrana düşen bu görüntüsü ayrıca fotoğraflanabilir. Elektron mikroskop kadar büyütme özelliği vardır. Görüntü çok net ve teferruatlıdır. Atomik Kuvvet Mikroskobu Atomik boyutta görüntüler elde edilebilir. Radyasyon malzeme etkileşimleri açısından büyük öneme sahip olan polimerlerin ve ileri teknoloji ürünü süper iletkenlerin yapımı ve karakterizasyon çalışmalarıda yapılmaktadır. MİKROSKOP KULLANIRKEN DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN KURALLAR

A-Mikroskobun Bakımı:

1- Mikroskobu daime iki elle taşıyın. Bir elinizle kolu sıkıca tutarkenA. diğer elinizle ayağın

altından tutun.

2- Mikroskobunuzun elektrikli aydınlatma kısmı varsa kabloların altta kalıp ezilmemesine dikkat

edin.

3- Baktığınız preparat sıvı damlası ile hazırlanmışsa mikroskobun gövdesini eğik duruma

getirmeyin.

126

4- Mercekleri yumuşak ve tüysüz bir bez ile silin.

5- Mikroskobu yerine kaldırırken daima en küçük objektifi kullanır duruma getirin.

B-Mikroskobun Kullanıma Hazırlanması:

1-En küçük objektifi kullanma durumuna getirin( çıt sesini duyun)

2- Işık, tablanın ortasından geçecek şekilde aynayı ayarlayın. Diyaframı açıp kapatarak en uygun

ışığın geçmesini sağlayın.

3- Merceklerin temizliğini kontrol edin.

4- Büyük objektifi kullanırken preparat ile arasında kalan mesafe az olduğundan merceklerin

kırılma ihtimali vardır.

C-MİKROSKOBUN KULLANILMASI

1- İncelenecek objeyi temiz bir lam üzerine koyun.

2- Lameli 45 °lik açı yapacak şekilde tutun ve bırakın.Tırnak ucu ile hafifçe lamele vurularak,

arada kalmış olan hava kabarcıkları çıkartılabilir.

3- Bakılacak objeyi lam ile lamel arasına yerleştirerek hazırladığınız preparatı mikroskobun

tablasına koyun ve maşalarla sabitleyin.

4- Objektifi en küçük ayara getirin. Preparata bakarken, kaba ayar vidasını çevirerek görüntüyü

ayarlayın.

5- Okülerden bakın, görüntüyü ayarladıktan sonra kaba ayar vidasını bırakıp, ince ayar vidası ile

netlik ayarını yapın.

6- daha büyük görüntüler elde etmek için objektif değiştirince kaba ayar vidası ile oynamayın.(

objektifin değiştirilmesi görüntü ayarını bozmaz sadece netliğini değiştirir)

127

BOYALAR VE BOYAMA METOTLARI Hücrenin ve bir mikroorganizmanın değişik kısımları farklı kimyasal yapı gösterdiği için farklı boyanma yeteneğine sahiptir. Bazik boyalar asidik yapılı kısımları, asidik boyalarda bazik yapılı kısımları boyar. Boyalar ve boyama yöntemleri ile mikroorganizmaların sınıflandırılması ve tanımlanması, genel olarak şeklinin gözlenmesi mümkündür. Boyama ile bir gıda ürününün ekim işleminden sonra açığa çıkan kültürlerden şüphe duyulanların hangi mikroorganizmalar olduğu belirlenir. Böylece insan sağlığı açısından güvenilir bilgiler elde edilebilir. Ayrıca boya maddeleri mikroorganizmaların boyanmasının dışında başka amaçlar için de kullanılmaktadır. Örneğin trifenil içeren bazı boyalar bazı mikroorganizmalar üzerine öldürücü etkiye sahip olduklarından, mikroorganizmaların izolasyonunda besi yerine inhibitör ajan olarak ilave edilmektedir. Böylece istenmeyen mikroorganizmaların gelişmesini önleyerek besi yerine seçici özellik kazandırır. Boyalar, boya molekülünün elektrik yüklerine göre, asit, bazik ve nötr olarak üç bölüme ayrılır;

1) Bazik Boyalar 2) Asit Boyalar 3) Nötr Boyalar

Bazik Boyalar İyonize oldukları zaman, molekülün boya kısmı pozitif elektrikle yüklenir. Bunlar da renkli bazların tuzlarıdır (genellikle, klorid benzen sulfat, okzalat ve asetat). Bazik boyalardan, metilen mavisi, Jansiyana violet, bazik fuchsin, safranin çok kullanılır. Asit Boyalar İyonize oldukları zaman, molekülün porsiyonu negatif elektrikle yüklenir. Bunlar da renkli asitlerin tuzlarıdır (genellikle, sodyum tuzu). Bazen potasyum, kalsiyum veya amonyum tuzları olabilir. Asit boyalar arasında, asit fuchsin, safranin, asit pikrik, eosin, v.s bulunmaktadır. Nötr Boyalar

128

Asit ve baz boyaların uygun oranda karışımlarından elde edilir (Giemsa, Wright, Leishman vs). Bakterilerde asit yapıda olan organizasyonları (özellikle, nükleer sistemi ) ve molekülleri boyamada bazik boyalardan fazla yararlanılın. Asit boyalar da sitoplasmayı boyamada kullanılır. Boyalar içerdikleri kromoforik gruplara göre sınıflara ayırırlar. Bunların başlıcaları şöyledir,

Boya Çeşitleri: Bakterinin yapısı, içinde üredikleri ortamdan, çok az bir refraktif indeksle ayrıldığından, laboratuvarlarda genel amaçlar için kullanılan ışık mikroskoplarıyla iyi görülmeleri zordur. Bu semitransperent yapı, ancak boyanarak ve bulundukları yerle olan kontrastları artırılarak daha belirgin hale getirilebilirler. Mikroorganizmalar boyandıktan sonra, mikroskopta kolay görülebildikleri gibi, büyüklük, şekil, spor, kapsül, internal sütrüktürleri hakkında da gerekli bilgiler elde edilebilir. Ayrıca, boyanma özelliklerine göre de bazı mikroorganizmalar (mikobakteriler gibi) identifiye edilebilirler. Bu nedenle, mikroorganizmaları tanımada, boyama çok önemli role sahiptir. Bunun için çok özel boyama yöntemleri ortaya konulmuştur. Günümüzde, mikrobiyoloji alanında doğal boyalar (karmin, orsein, indigo, kınakına, v.s) çok az kullanılmasına karşın, sentetik boyalardan çok daha fazla yararlanılmaktadır. İlk sentetik boya, anilinden elde edildiği için bütün sentetik boyalara anilin boyaları adı verilmiştir. Ancak, bunların çoğu anilinden elde edilmediği gibi, anilinle de ilişkili değildirler. Boyalar, genellikle, katran distilasyon ürünü olup benzen derivatlarıdırlar. Benzen halkasında bulunan hidrojen atomları yerine bazı element veya radikallerin girmesiyle çeşitli birleşikler meydana gelir. Örn, bir hidrojen atomu yerine hidroksil (OH) grubu girerse fenol (karbolik asit) oluşur. Diğer hidrojen atomu yerine de metil grubu girerse kresol teşekkül eder. Hidrojen atomlarının yerine metil grubun girmesine göre orto-meta ve para kresol meydana gelir. Boyaların çoğu organik bileşiklerden olup benzen halkası ile birleşmiş kromofor ve okzokrom gruplarını içerirler. Kromofor grubu ihtiva eden benzen halkasına kromogen halkası denir. Kromogen grubu, birleşiğe boya özelliği verir. Ancak, böyle birleşik renkli olmasına karşın henüz boya karakterine değildir. Çünkü, bu boyanın doku veya lifle bağlanma yeteneği yoktur. Oluşan renk mekanik yoldan kolayca giderilebilir. Gerçek boya haline geçebilmesi için kromofor grubu yanı sıra, diğer grupları da (okzokrom) ihtiva etmesi gereklidir. Bunlar bileşiğe elektrolitik dissosiasyon özelliği kazandırarak, bileşikle tuz oluşumunu sağlar ve kromofor grubunun daha etkili olmasına yardım eder. Örneğin; nitro (NO2) grubu kromofordur. Benzen halkasındaki 3 hidrojen atomu yerine NO2 grubu girerse tirinitro benzen oluşur. Sarı renkli bir kimyasal birleşik olan bu madde henüz boya değildir ve elektriksel olarak disosiye olmaz. Ancak, benzen halkasındaki diğer hidrojen atomu yerine bir okzokrom grubu (OH gibi) girerse birleşik boya haline dönüşür (pikrik asit) ve boyama kabiliyetini kazanır. Okzokrom grubu, aynı zamanda boyanın daha koyu boyanmasını sağladığı gibi boyanacak cisimle tuz teşkiline de sebep olur. Nitro Boyaları Bu tür boyalarda kromofor grubunu, NO2 radikali oluşturur ve asit karakterdedirler (pikrik asit, aurantia, martius sarısı).

129

Azo Boyaları Azo boyaları başlıca iki kısma ayrılırlar.

I- Monoazo boyaları: Bu tür boyalarda, kromofor grubu azo (-N=N- ) bağı ile benzen halkasına bağlanmıştır ve asit karakterdedirler. Halkaya, OH grubunun katılması asit ve NH2 grubunun ilavesi de bazik karakter yaratır (bordo kırmızısı, brillnat sarısı-S, krisoidin -Y, fast sarısı, janus yeşili-B, metil oranj, metil kırmızısı, oranj-G, oranj -II, Sudan-R, Sudan-II )

2- Diazo ve poliazo boyaları: Molekülde birden fazla azo grubunun bulunması sonu bu tür boyalar meydana gelirler (azo mavisi, biebrich scarlat, bismark braun-Y, brillant purpurin-R, klorazol siyahı-E, kongo kırmızısı, evans mavisi, sudan siyahı -B, sudan kırmızısı -7B, tripan mavisi, vital kırmızısı)

Antrakinon Boyaları Antrakinon boyaları, anthracen'in oksidasyonu sonu oluşurlar ve anthracen derivatlarıdır (alizarin kırmızısı-S, purpurin) Tiazol Boyaları Bu grup boyalarda thiazol halkası vardır ve indamine grubu da kromofordur (geranin-G, primulin, titan sarısı-G, thioflavin-S). Kuinonimin Boyaları Bu tür boyalarda 2 kromofor (indamin ve quinonoid halkası) grubu bulunur. Bu grupta:

1. İndamin boyaları: İndamin'in metile olmuş aminoderivatları olup biyolojik öneme sahip değildirler.

2. İndofenol boyaları: İndofenoller, indaminlere yakın özelliktedirler (indofenol, indofenol mavisi).

3. Tiazin boyaları: Tiazin boyaları, sülfür atomuna veya nitrogenlerin biri ile birleşmiş fenil ve quinanoid halkasına sahiptirler (azur -A, azur -B, metilen azur, meliten mavisi, metilen yeşili, metilen violet, thionin, toluidin mavisi-O).

4. Oksazin boyaları: Bu boyalarda, tihazin'in sülfürü, oksijen atomu ile yer değiştirmiştir (birillant-kresil mavisi, kresil violet asetat, gallocyanin, new bleu -R, nil blue sulfat, resazurin).

5. Azin boyaları: Bunlar fenazin derivatları olup 2 tane benzen veya bir benzen ve bir quinonid halkasına sahiptirler. Aminoazinler (neutral red, neutral violet), safrainler (emethyst violet, azokarmin - G, fenosafranin, safranin -O), indulinler (nigrosin).

Fenilmetan Boyaları Bakteriyolojide çok kullanılan boyalar bu grupta bulunur. Bileşiminde bulunan metanın hidrojen atomlarından biri veya bir kaçı yerine metil, etil veya fenil grupları girer. Eğer 3 hidrojen atomu yerine etil grubu girerse, trietil metan, eğer 2 hidrojen yerine fenil girerse, difenil metan ve 3 hidrojen yerine fenil grubu girerse, trifenil metan boyaları meydana gelir.

1. Diamino trifenil metan boyaları: Kuvvetli bazik karakterde boyalardır (brillant yeşili, fast green FCF, light green-SF).

130

2. Triamino trifenil metan boyaları: Bu boyalar da kuvvetilce bazik ve bazıları da asit karakterdedir (asit fuchsin, anilin mavisi, bazik füchsin, kristal violet, etil green, etil violet, hofmann violet, metil mavisi).

3. Hidroksi trifenil metan boyaları: Bu boyalar genellikle asit karakterde olup indikatör olarak kullanılır (resolik asit)

4. Difenil - naftil metan boyaları: Bunlar difenil metan boyalarının naftil derivatlarıdır (victoria mavisi -B, victoria mavisi -R, night blue, woolgreen-S).

Ksanten Boyaları Bu boyalar xanthene derivatları olup bir kısmı asit ve bir kısmı da bazik karakterdedirler. Genellikle indikatör olarak kullanılır. Bu grupta:

1. Pironin boyaları: Bunlar xanthene'nin metile olmuş diamino derivatlarıdır (pyonine -B, pyronine -Y).

2. Rodamin boyaları: Pyroninlere benzeyen bu boyalar 2 amino grup ihtiva etmeleri nedeniyle baziktirler (fast asit blue-R, rhodamine-B).

3. Fluoran boyaları: Bunlar fluorane derivatlarıdır (eosin -B, eosin -Y, etil eosin, eritrosine (mavimsi), eritrosine (sarımsı), fluorescein, merchurochrom 220, phloxine -B, rose bengal).

4. Fenolftalein ve sulfoneftalein boyaları: Bu grupta: bromoklorfenol mavisi, bromokresol yeşili, bromokreosol purpul, boromo fenolmavisi, bromo fenol kırmızısı, bromotimol mavisi, klorokresol yeşili, klorofenol kırmızısı, kresolftalein, kresol kırmızısı, meta kresol purpul, fenolftalein, fenol red, timol mavisi bulunur.

Doğal Boyalar Doğal boyalar bakteriyolojinin ilk zamanlarında fazla kullanılırdı. Bu gün yerini sentetik boyalara bırakmıştır. Ancak, birkaç tanesi hala kullanılmaktadır. Başlıcaları:

1. İndigo: İndigofera cinsi bitki türleri, indican, denen glukozid ihtiva ederler. Bunun fermentasyonu sonu indigo oluşur.

2. İndigo - karmin: Bu boya indigo desulfonik asitin sodium tuzudur. Asit karakterli olup mavi renklidir.

3. Cochineal: Dişi insekt Coccus cacti'nin ezilmiş ve kurutulmuş tozudur. 4. Karmin: Cochineal'ien alum veya diğer metal tuzları ile muamelesinden elde edilir.

Nukleus boyası olarak önemlidir. 5. Orcein: Lecanora tinctoria ve Rocella tinctoria türü likenlerden elde edilir. Bunlar renksiz

ve kristal fenolik bileşikler ihtiva ederler. Bunlardan biri orcinol olup orceine çevrilir. Bu, violet - renkli bileşiktir ve hafif asittir.

6. Litmus: Bu madde, ayni orcein gibi, bazı likenlerin soda veya kireç kaymağı ile ve sonradan da ammonia ve hava ile muamelesi sonunda elde edilir. Litmus'un esas maddesi azolitmin'dir.

7. Brazilin: Bu madde brazil ağacı kabuğu ekstraktından elde edilir. İlk elde edildiğinde renksiz ve sonra da okside olunca kırmızı renk alır.

8. Hematoxylin: Güney Amerika 'da yetişen legume türü bitkiden elde edilir. Ağacın, su ile ekstraksiyonu

131

sonucu meydana gelir ve hava ile temasta hemateine dönüşür. Boyama Teorileri Boyamayı izah için genellikle, fiziksel ve kimyasal temele dayalı görüşler ileri sürülmüştür. Ancak bu günkü bilgilere göre, boyama, ne tam fiziksel ne de tam kimyasal bir karaktere sahiptir. Bunların her ikisinin de kombinasyonudur.

Fiziksel görüş Bu teoriye göre, boyanma reaksiyonu, kapillarite, ozmosis, adsorbsiyon ve absorbsiyon olaylarına dayanır. Boya ile madde arasında bir bileşik gelişmeden meydana gelen reaksiyon, bu görüşün esasını oluşturur. Bu nedenle, bakteri, solventler içine bırakılırsa veya bunlarla muamele edilirse boya tekrar ekstre edilebilir. Kimyasal görüş Hücre içinde bulunan asit ve bazik karakterdeki yapıların, bazik veya asit boyalarla birleşme yetenekleri bulunmaktadır. Böylece boyanma, asit ve bazik sükrüktürlerle oluşan karşılıklı kimyasal ilişkilere dayanmaktadır.

Boyama Yöntemleri Boyama meteryalin görünür hale getirilmesi için preparat hazırlandıktan sonra uygun boya çözeltileriyle boyanmaları şeklinde yapılan işlemdir. Boya bir benzen halkasına bağlı kromofor ve okzokrom gruplarını taşıyan organik bir bileşiktir. Kromofor grup moleküle renk özelliği verir, ancak bu bileşik renkli olmasına rağmen henüz boya karakterinde değildir. Bu maddenin herhangi bir ortama tutunma özelliği yoktur. Bu özellik okzokrom grubu ile sağlanır. Okzokrom grubu moleküle elektrolitik çözünme özelliği vererek tuz meydana getirilmesini sağlar. Okzokrom grubu boyanın renk tonunu değiştirebilir. Ancak rengin ortaya çıkmasını sağlayamaz. Mikroorganizmaları iyi görebilmek ve ayrıntılarını tetkik edebilmek için bir çok genel ve özel boyama yöntemleri ortaya konulmuştur. gerektiğinde, bunlardan en uygunu seçilerek kullanılır. Mikrobiyolojide kullanılan boyama yöntemlerini başlıca 2 gruba ayırmak mümkündür.

1. Basit boyamalar: Bu tarz boyamada, preparatlardaki mikroorganizmalar hakkında kısa süre içinde bilgi edinmek için tek boya solusyonu kullanılır. Boya, preparata bir defa uygulanır ve bakteriler boyaların karakterine göre boyanırlar. Bu amaçla karbol füchsin, kristal violet ve metilen mavisi gibi genellikle bazik boya solusyonlarından birisi seçilir.

2. Bileşik boyamalar: Birden fazla boyanın iştiraki ile yapılan boyama yöntemleridir. Bunlar arasında: a) Diferensiyel boyamalar: Mikroorganizmaları birbirinden ayırmada kullanılır (Gram,

Ziehl-Neelsen). b) Sütrüktürel boyamalar: Bakterilerin iç ve dış yapıları hakkında bilgi edinmek için

kullanılan bileşik boyama yöntemleridir (spor, kapsül, flagella, çekirdek, lipid, v.s.). Basit Boyama Yöntemleri Karbol Füchsin ile Boyama Usulüne göre hazırlanmış, kurutulmuş ve fikse edilmiş preparatlar üzerine, karbol füchsin solusyonu, filtre kağıdından süzülerek konur ve 5-10 saniye boyama için bırakıldıktan sonra, boya dökülür ve hafif akan su ile yıkanır. Kurutma kağıdı ile (veya havada) kurutulduktan sonra,

132

üzerine sedir yağı konarak immersiyon objektifi ile bakılır. Mikroorganizmalar kırmızı renkte görülürler. Kristal Violet ile Boyama Hazırlanan preparat üzerine boya solusyonundan (kristal violet) konarak 20-30 saniye kadar bekletilir. Sürenin sonunda boya dökülür, preparat su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyon objektifi ile muayene edilir. Mikroorganizmalar mor renkte görülürler. Metilen Mavisi ile Boyama Bu amaçla Löffler metilen mavisi solusyonu kullanılır. Preparat üzerine boya solusyonu konarak 5-8 dakika bekletilir. Boya dökülür, yıkanır, kurutulur ve immersiyon objektifi ile muayene edilir. Mikroplar mavi renkte görülürler. Negatif Boyama Bu tür boyama yönteminde mikroorganizmalar değil, saha boyanır. Karanlık olan sahada mikroplar renksiz veya parlak olarak görülürler. Bu amaç için nigrosin veya çin mürekkebi kullanılır. Lam üzerine bir damla boya ve sonra bir damla kültür konarak yayılır ve ince bir froti hazırlanır. Kuruduktan sonra muayene edilir. Bu yöntemden kapsül ve spiroketleri görmek için yararlanılır. BOYA SOLUSYONLARI Metilen Mavisi

Stok solusyon : Metilen mavisi 1.5 g ; alkol (% 95) 100 cc. Metilen mavisi bir havana konur, üzerine konan azar miktarlardaki alkolde ezilerek eritilir. Bir şişeye alınan boya solusyonu, 4-5 saat çalkalanır ve 24 saat bekletildikten sonra filtre kağıdından süzülür ve şişelerde saklanır.

Kullanma solusyonu (Löffler) : Metilen mavisi (stok) solusyon 33 cc ; distile su (% 0.01 KOH 'li) 100 cc. Önce distile su içine % 0.01 oranında KOH konur ve karıştırılır, sonra da 30 cc stok metilen mavisi solusyonu katılır ve iyice karıştırılır. Bir gün bekletildikten sonra filtre kağıdından süzülerek cam kapaklı şişelerde muhafaza edilir.

Jansiyana Moru

Stok solusyon : Jansiyana moru 5 g ; alkol ( % 95) 100 cc. Bir havana konulan jansiyana moruna azar azar alkol ilave edilerek ezilir ve erimesi sağlanır. Buradan bir şişeye konarak 4-5 saat çalkalanır ve 24 saat bekletildikten sonra filtre kağıdından süzülür ve cam kapaklı şişelerde saklanır.

Kullanma solusyonu (karbollü) : Jansiyana moru (stok) solusyon 10 cc ; distile su (% 1 asit fenikli) 100 cc. Önce fenol distile suda eritilir ve sonra boya ilave edilir. İyice karıştırıldıktan sonra 24 saat bekletilir ve süzülür, cam kapaklı şişelerde saklanır.

Füksin Boyası

Stok solusyon : Bazik fuksin 3 g ; alkol (% 95) 100 cc. Bazik fuksin havanda alkolle ezilip eritildikten sonra bir şişe içerisinde 4-5 saat çalkalanır ve 24 saat bekletildikten sonra filtre kağıdından süzülür ve cam kapaklı şişelerde saklanır.

133

Kullanma solusyonu (karbol fuksin) : Bazik füchsin (stok sol.) 10 cc ; distile su ( % 5 fenollu) 100 cc. Aynı diğerleri gibi hazırlanır veya hep birlikte hazırlanabilir (Ziehl-Neelsen).Bazik füchsin 10 g ; alkol 100 cc ; distile su (% 5 fenollü) 1000 cc. Bazik fuksin havanda alkolle ezildikten ve fenollü suyun yarısı ilave edilip karıştırıldıktan sonra bir şişeye aktarılır. Geriye kalan su tekrar havana konup iyice yıkandıktan sonra şişeye alınır. 24 saat bekletildikten sonra filtre kağıdından süzülür ve şişelerde muhafaza edilir.

Sulu fuchsin solusyonu ; Bazik füchsin (stok) 10 cc ; distile su 100 cc ; fuksin distile su ile iyice karıştırılır ve filtre kağıdından süzülür.

Malaşit Yeşili Malaşit yeşili 1 g ; distile su 100 cc. Malaşit yeşili havana konur, distile su azar azar ilave edilerek ezilir ve şişeye alınır. Sonra suyun bir kısmı tekrar havana ilave edilerek havan yıkanır ve tekrar şişeye alınır. Bir gün bekletildikten sonra süzülür ve şişelerde saklanır. Safranin Boyası Safranin 0.5 g ; alkol (% 95) 10.0 cc ; distile su 100.0 cc. Safranın alkolle eritilir ve sonra distile su ilave edildikten sonra şişeye konur ve bir gün sonra filtre edilir. Bismarck Brown Bismarch brown (Y) 0.2 g ; distile su 100.0 cc. Boya damıtık su içinde eritilir, süzülür ve şişelerde saklanır. Brillant Yeşili Brillant yeşili 1.0 g ; sodyum hidroksit 0.01 g ; distile su 100.0 cc. Önce distile su içinde sodyum hidroksit eritilir. Sonra brillant yeşili havanda NaOH 'li distile su ile ezilerek eritilir ve süzülür. Krisoidin Boyası Krisoidin 1 g ; distile su 100 cc. Boya, sıcak distile su ile karıştırılarak eritilir ve sıcakken süzülür. Pikrik Asit Pikrik asit 0.75 g ; distile su 100.0 cc. Boya distile su içinde çalkalanarak eritilir. Ertesi gün filtre kağıdından süzülür. Eosin Boyası Eosin 1 g ; distile su 100 cc. Boya distile suda çalkalanarak eritilir ve sonra süzülür. Nigrosin Nigrosin 10 g ; distile su 100 cc. Nigrosin distile su içinde 1/2 saat kaynatılır. İçine 0.5 cc formalin (% 40'lık) koruyucu olarak katılır. Çift süzgeç kağıdından süzülür ve 5 cc miktarlarında ağzı kapalı tüplerde muhafaza edilir. Auramin-O

134

Auramin-O 0.3 g ; fenol (sıvı) 3.0 cc ; distile su 100.0 cc. Önce, fenol distile suya katılır ve hafifçe ısıtılır ve sonra auramin-O katılarak çalkalanır, eritilir ve filtre edilerek, koyu renkli şişelerde saklanır. Metil violet - 6B Metil violet 6 B 5 g ; distile su 1000 cc. Boya distile suya azar azar katılarak ve çalkalanarak eritilir. Filtre kağıdından süzüldükten sonra şişelerde saklanır. Bileşik Boyamalar Gram Boyama Tekniği Gram tekniği, mikrobiyolojide çok kullanılan bir boyama yöntemi olup mikroorganizmaların klasifikasyonunda ve identifikasyonunda da yararlanılır. Bu gün uygulanan teknik, ilk kullanılan Gram (1884) boyasından biraz değişik şekildedir. Fakat hepsinde de esas aynı kalmaktadır. Laboratuvarda en fazla uygulanan Gram boyama yöntemi şöyledir:

Materyal: • Lam • Öze • Besiyerinde bakteri kültürü (PCA petrisinde) • Boya çözeltileri: Crystal violet, gramın iyot çözeltisi, safranin veya sulu fuchsin • %95’lik etil alkol • Kurutma kağıdı • İmmersiyon yağı • Mikroskop(100Xobj.)

Metod: 1. Preparat Hazırlanması:

a. Temiz bir lam üzerine öze ile bir damla steril fizyolojik tuz çözeltisi damlatılır. b. Öze bunzen alevinde sterilize edilir,soğuması için kısa süre beklenir. c. Steril öze ile katı besiyerinden bir miktar kültür alınır. d. Kültür lam üzerine damlatılmış su ile karıştırılır. e. Öze bunzen alevinde sterilize edilip,yerine konur. f. Preparatın kuruması için bir süre beklenir. g. Bir pens yardımıyla bir ucundan tutulan lam bunzen aleviden 3 kere geçirilir.

2. Boyama Yöntemi: a. Uygulamada hazırlanan preparat üzerine crysal violet damlatılarak 1-2 dak.

beklenir. b. Su ile hafifçe yıkanarak boyanın fazlası akıtılır. c. Lugol çözeltisi damlatılarak 1 dak. bekletilir. Sürenin sonunda Lugol çözeltisi

akıtılır. d. Preparat %95’lik etil alkol ile yıkanır. (10-15 sn )

135

e. Preparat, saf sudan geçirildikten sonra sulu carbol fuchsin çözeltisi ile 10-30 saniye boyanır.

f. Damıtık su ile iyice yıkanır ve kurulama kağıdı ile hafifçe suyu alınır ve kurumaya bırakılır.

g. İmmersiyon objektifi ile mikroskopta incelenir.

Kullanılan çözeltiler: Crystal Violet Çözeltisi: Crystal Violet 0.50 g Damıtık Su 100.00 ml Lugol çözeltisi İyot 1.00 g KI 2.00 g Damıtık Su 300.00 ml Carbol Fuchsin (Ziehl-Neelsen) Basic fuchsin 1.00 g Etanol (%95) 10.00 ml Fenol (%5’lik çözeltisi suda) 100.00 ml

Gram pozitiflik ve negatiflik üzerine birçok görüşler ileri sürülmüştür. 1. Gram pozitif mikroorganizmalar, negatiflerden daha düşük pH limitlerine sahiptirler. Bu

nedenle de bazik boyalara karşı affiniteleri fazladır. a) Asit boya ile Gram pozitif görülen mikroplar, boyanın alkalinitesi artırılırsa Gram

negatif olabilirler. b) Bazik boya ile Gram pozitif görülen mikroplar, boyanın asiditesi artırılırsa Gram negatif

olabilirler. 2. Gram pozitiflerden elde edilen lipoidal maddelerin özelliği, Gram negatiflerinkinden

farklıdır. Birincide sature olmamış yağ asitleri daha fazladır ve ayni zamanda oksidan maddelere olan ilişkisi de yüksektir. Kullanılan mordanların oksidan olması, bazik boyalara karşı affiniteyi artırır.

3. Gram pozitif mikropların hücre duvarı pepitidoglikan yapısında olup miktarca çok fazladır. Bu strüktür Gram negatiflerde ise çok azdır. Bu tabakanın giderilmesi, Gram pozitif mikropları, Gram negatif hale sokar. Gram pozitiflerde ayni zamanda Magnesium ribonukleate'da fazla bulunur. Bu madde negatiflerde yoktur.

4. Alkolle dekolorasyonun gereğinden fazla yapılması Gram negatifliğe eğilimi artırır. 5. Gram pozitiflerde hücre duvarında teikoik asit vardır.

Asidorezistans Etkenleri Boyama Tekniği Tuberküloz etkenleri boyamak için önceleri kullanılan Ehrlich (1882) metodu sonradan Ziehl-Neelsen tarafından değiştirilmiştir. Mikroorganizmaların etrafında balmumu tabakasının bulunması, bunların normal boyama yöntemleri ile boyama olanağını ortadan kaldırmaktadır. Bu nedenle boya içine fenol konur ve alttan hafifçe ısıtılarak balmumu tabakası yumuşatılır. Böylece boyayı kolayca alan balmumu tabakası, asit-alkolde dekolore olmaz ve boyayı bırakmaz.

136

Ehrlich-Ziehl - Neelsen (EZN) Mikobakterileri boyama yöntemi a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Lam üzerine ve bütün lâmı kaplayacak tarzda karbol füchsin solusyonu konur. c) Preparat alttan 4-5 dakika ve aralıklı olarak hafifçe ısıtılır. Preparatın yanmamasına ve

kabarcıkların çıkmamasına dikkat edilir (preparat üzerinden hafif buharlar çıkabilir). d).Boya dökülür ve preparat asit-alkolde (% 95 alkol + % 3 HCI asit) dekolore edilir. e) Su ile yıkanır. f) Preparat üzerine metilen mavisi solusyonu konur ve 10-15 saniye boyanır. g) Boya dökülür ve su ile yıkanır. h) Kurutulur ve immersiyonla muayene edilir. Mikobakteriler veya asidorezistens

mikroorganizmalar pembe kırmızı renkte ve diğer mikroplar ise mavi renkte görülürler. Modifiye Ziehl - Neelsen yöntemi (Stamp boyaması), brucella ve chlamydia etkenlerini boyamada da kullanılabilir.

Konrich mikobakteri boyama yöntemi

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Preparat üzerine karbol füchsin konur ve alttan 4-5 dakika hafifçe ısıtılarak boyanır. c) Boya dökülür ve % 10 sodyum sülfitle renksiz oluncaya dek dekolore edilir. d) Su ile yıkanır ve % 1 malaşit yeşili ile 15-20 saniye boyanır. e) Su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyon objektifi ile muayene edilir. Mikrobakteriler kırmızı renkte ve diğer etkenler yeşil renkte boyanırlar.

Mikobakterilerin fluorokrom (auramin-O) ile boyanması Bu yöntemle auramin-O solusyonu karbol füchsin yerine kullanılır.

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Auramin-O solusyonu ile 15 dakika boyanır. c) Su ile yıkanır ve asit - alkolde (alkol % 75'lik + 0.5 NaCL + % 0.5 HC1) dekolore edilir (5

dakika). d) Su ile yakınır ve KMnO4 (1/1000) solusyonu onarak 30 saniye beklenir. e) Su ile yıkanır, havada kurutulur ve immersiyonla muayene edilir. Tuberküloz etkenleri sarı-

parıltılı olarak görülür. Spor Boyama Spor oluşturan mikroorganizmalarda, vegetatif hücre normal boyalarla boyanmasına karşın, sporun etrafında kalın muhafazaların bulunması ve bunların geçirgen olmaması boyanmalarını imkansızlaştırır. Spor boyamak için başlıca iki metot bulunmaktadır.

1. Zeihl-Neelsen Tb. boyama yöntemi 2. Malaşit yeşili ile boyama tekniği. Bu son yöntemde:

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Malaşit yeşili (% 5) solusyonu ile, alttan ısıtılarak, 5 dakika boyanır. c)Su ile yıkanır. Safranin (%0,5) veya füchsin'le 30 saniye boyanır. d) Su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyon objektifi ile muayene edilir.

137

Sporlar yeşil ve basiller ise kırmızı renkte görülürler. Hücre Duvarı Boyama Bakterilerin hücre duvarını boyamada aşağıdaki yöntem fazla kullanılmaktadır.

a) Bakterilerden yukarıda bildirildiği gibi impresyon preparatı hazırlanır (lâm üzerinde). b) Bouvin solusyonu ile fikse edilir. c) Sonra, % 5-10'luk tannik asitle 20-30 dakika muamele edilir. d) Kristal violet (% 0,02) ile 1 dakika boyanır. e) Su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyonla bakılır.

Kapsül Boyama Bakterilerde kapsülleri göstermek oldukça önemli bir sorun olarak görülmektedir. Kurutarak ve tespit ederek uygulanan kapsül boyama yöntemlerinde, genellikle, kapsüller büzülmekte ve iyice seçilememektedirler. Bu bakımdan natif preparat muayeneleri yapmak daha uygundur. Bu amaçla negatif boyama yöntemleri kullanılabilir. Çok temiz ve yağsız bir lam üzerine bir öze dolusu nigrosin veya çin mürekkebi konur ve katı kültür besi yerinden alınan koloni ile suspansiyon yapılır veya sıvı kültürden bir öze dolusu konarak boya solusyonu ile karıştırılır ve üzerine lamel kapatılır. Karanlık saha mikroskobunda mikroplar ve etrafındaki kapsül açık renkte görülür. Bu yöntemle D. pneumoniae, K. pneumoniae muayene edilebilir. Bazı hallerde boyanın kendisi kapsüllü saprofitik mikroplarla kontamine olabilir. Bundan ileri gelecek hatayı önlemek için, boya kullanılmadan önce, tek olarak kontrol edilmelidir. Yukarıda bildirilen ve kurutulmadan yapılan lam-lamel arası muayene dışında, preparatlar kurutularak da incelenebilir.

a) Temiz bir lâm üzerine % 6 glukoz solusyonundan konur ve mikroorganizma (veya kültür) ile karıştırılır.

b) b) Bu karışıma bir damla nigrosin (veya çin mürekkebi) ilave edilerek homojen bir hale getirilir.

c) c) Diğer bir lâmın düzgün kısa kenarı ile ince bir tabaka halinde yayılır ve havada kurutulur.

d) d) Metil alkolle tesbit edilir. e) e) Üzerine metil violet solusyonu konur ve 2 dakika bekletilir. f) f) Su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyonla bakılır.

Bunların dışında, Giemsa ve diğer boyama tekniklerinden de yararlanılabilir.

Flagella Boyama Flagella çok küçük ve ince olması nedeniyle en iyi elektron mikroskopla ortaya konabilir. Ancak, özel olarak boyanmak suretiyle ışık mikroskobu ile de görülebilecek hale getirilebilir. Bu amaç için, flagella üzerine boya biriktirilerek takriben 10 misli kadar kalınlaştırılır ve kolay görünmesi sağlanır. Flagella için en uygun yöntem modifiye Leifson veya Kodaka tekniğidir. Birinci yöntem için: Boya solusyonu: Tannik asit 10 g ; NaCl 5 g ; Bazik fuchsin 4 g. Maddeler birbirleriyle iyice karıştırılır. Karışımdan 1.9 g. alınarak 33 cc alkol (% 95'lik) ilave edilir ve iyice erimesi sağlanır.

138

Distile su ile 100 cc ye tamamlanır. Solusyonun pH 'sı 5.0 'e ayarlanır. Boya kapaklı şişelerde 3 - 5 °C 'de muhafaza edilir.

a) Çok temiz, yağsız ve pürüzsüz 4-5 lam üzerine önce kalemle alttan halka şeklinde birer daire çizilir.

b) Bu dairelerin içine, formolle inaktivie edilmiş ve santrifüjle 2 defa yıkanarak konsantre edilmiş mikrop suspansiyonundan bir öze dolusu konur (suspansiyon için distile su kullanılır ve en son suspansiyon Brown-1 opasitesinde hazırlanır).

c) Bu suspansiyonların üzerine, özel olarak hazırlanmış tannik asitli basik fuchsin'den 1'er ml. konur ve 6,8,10,12 ve 15 dakika süreyle boyama yapılır.

d) Boya solusyonu çok hafif akan su ile yıkanarak giderilir. e) Metilen mavisi ile 30 dakika boyanır.

f) Yıkanır, kurutulur ve immersiyonla bakılır. İyi bir görüntü için bazik fuchsin'le olan boyama süreleri ayarlanabilir.

Spiroketa Boyanması Spiroketaları boyamada, Fontana, modifiye Becker ve Levaditi Yöntemleri kullanılır. 1. Fontana Metodu:

- Tespit solusyonu : Asetik asit 1 cc ; Formalin 2 cc ; distile su 100 cc. - Mordant : Fenol 1 g ; Tannik asit 5 g ; distile su 100 cc. - Amonyaklı gümüş nitrat: Amonyak solusyonu (% 10), % 0.5 gümüş nitrat solusyonuna

bir presipitat oluşup hemen eriyinceye kadar katılır. Bundan sonra gümüş nitrat damla damla katılarak, presipitasyon oluşması ve erimesi beklenir. Presipitat erimeyinceye kadar devam edilir.

a) Preparat, her biri 30 saniye olmak üzere, 3 defa fiksatifle muamele edilir. b) Alkolde 3 dakika yıkanarak fiksatif giderilir. c) Alkolden çıkarılır, süzülür ve alkol giderilir. d) Üzerine mordan konur ve 30 saniye alttan hafifçe ısıtılır. e) Distile su ile yıkanır ve kurutulur. f) Preparat üzerine amonyaklı gümüş nitrat konarak 30 saniye alttan ısıtılır (preparat esmer

oluncaya kadar). g) Distile su ile yıkanır, kurutulur ve Kanada balsamına yatırılır.

Spiroketler esmer-siyah renkte ve mikroskop sahası esmer sarı renkte görülür. 2. Modifiye Becker metodu:

- Boyama solusyonu : Bazik fuchsin (alkolde satüre) 45 cc ; Shunk'un mordan-B (% 95 veya % 100 etanol 16 cc + anilin oil 4 cc) 18 cc ; Distile su 100 cc. Maddeler distile su içinde sıraya göre eritilir.

a) Preparat hazırlanır kurutulur.

b) Fikzatif içinde 1-3 dakika bırakılır. c) Suda 3 saniye yıkanır. d) Mordanla 3-5 dakika muamele edilir. e) Suda 30 saniye yıkanır.

139

f) Boya solusyonu (basik fuchsinli) ile 3-5 dakika boyanır. g) Suda yıkanır ve kurutulur.

Riketsiya Boyama Riketsiyaları boyamada Castenada ve Macchiavello boyama yöntemleri genellikle kullanılır. 1. Castenada metodu:

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve 10 N HCl asit içinde 2 dakika fikse edilir. b) Distile suda yıkanarak asit giderilir. c) Formaldehid buffer içinde 1/10 sulandırılmış azur II ile 20 dakika boyanır. d) Distile su ile iyice yıkanır. e) Safranın (% 0.25) ile 6-8 saniye boyanır. f) Su ile yakınır, kurutulur. Riketsialar mavi, protoplasma ve nukleus ise kırmızı renkte görülür.

2. Macchiavello metodu:

a) Preparat hazırlanır ve havada kurutulur. b) ve pH. 7.2 - 7.4 olan distile su içinde hazırlanmış % 0.25 bazik fuchsin ile hafifçe ısıtılarak

4 dakika boyanır. c) Boya hemen % 0.5 sitrik asitle yıkanarak giderilir. d) Su ile yıkanır. e) Metilen mavisi (% 1) ile birkaç saniye boyanır. f) Su ile yıkanır, kurutulur ve immersiyonla bakılır. Riketsialar kırmızı ve dokular mavi

görülür. Klamidia Boyama Klamidia'lar Giemsa, Castenada, Macchiavello boyama yöntemleriyle görülebilir. Ayrıca, Stamp boyama tekniği de uygulanabilir.

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Karbol füchsin (1/10) ile 10 dakika boyanır. c) Asetik asit (% 0.5) ile yıkanarak boya giderilir. d) Su ile yıkanır. e) Malaşit yeşili (% 1) ile birkaç saniye boyanır.Klamidia'lar kırmızı renkte ve noktacıklar

halinde (tek tek veya kümeler) görülür. Mantar Boyama Boyama solusyonu : Fenol kristal 20 g ; laktik asit 20 cc ; gliserin 40 cc ; distile su 20 cc ; pamuk mavisi (veya metil mavisi) 0.0075 g. Fenol, distile su içinde hafifçe ısıtılarak eritildikten sonra diğer maddeler katılır. Mantar yönünden muayene, ya direk veya doku kesitlerinde mantar elementleri göstermek şeklinde uygulanır.

1. Direk muayene (Laktofenol pamuk mavisi ile): a) Lam üzerine bir damla alkol konur.

140

b) Üzerine iğne ile alınmış mantar elementi konur ve yayılır. c) Alkolün uçması beklenir. d) Bir damla boya solusyonu (laktofenol pamuk mavisi) konur ve öze ile hafifçe yayılır. e) Üzerine lamel kapatılır ve hafifçe bastırılır ve yayılma sağlanır. f) Boyanın etkilemesi için 10 dakika beklenir ve mikroskop altında muayene edilir.

3. Doku kesitlerinde mantar boyama:

a) Kesitler distile suya bırakılır. b) Taze hazırlanmış % 1'lik periodik asit solusyonu ile 5 dakika muamele edilir. c) Hafif akan suda 15 dakika yıkanır ve distile suda çalkalanır.

r) Funchsin sülfit ile 15 dakika boyanır. e) Hafif akan suda 5 dakika yıkanır ve distile suda hafifçe çalkalanır. f) Sulu malaşit yeşili ile (veya % 0.1 light green ile) bir dakika boyanır. g) Alkol içinde dehidre edilir, benzolde berraklaştırılır ve Kanada balzamına yatırılır.

Küf Boyama:

Materyal:

• Lam • Öze • Küf kültürü • Lactofenol • %95’lik etil alkol • Kurutma kağıdı • İmmersiyon yağı • Mikroskop • Lamel

Metot: a. Temiz bir lam üzerine bir damla lactofenol çözeltisinden damlatılır. b. İğne uçlu öze ile spor yapısını içeren kültür bir miktar besiyeri ile birlikte alınarak

çözelti üzerine konur. c. Üzerlerine bir damla alkol damlatılıp hava kabarcığı kalmayacak şekilde lamel kapatılır. d. Preparat mikroskopta incelenir.

Kullanılan Çözeltiler: Lactofenol Çözeltisi: Fenol (kristal) 20 g Laktik Asit 20 g Gliserol 40 g Saf su 100 ml

Hata Kaynakları:

141

• Yeterli steril koşullarda çalışmama. • Besi yerinden kültür alımına dikkat etmeme. • Preparat alınırken kültürün lam üzerindeki su ile iyice karıştırılmaması. • Mikroorganizmaların lam üzerine iyice fiksasyon edilmemesi. • Damlatılan boyaların gereğinden fazla veya az damlatılması. • Bekleme sürelerinin yeterli olmaması. • Su ile yıkamada mikroorganizmaların kayıp olması. • Kurutma kağıdının fazla bastırılması. • Küf boyamada lamelin hava alacak şekilde kapatılması.

Lipid Boyama (Burdon metodu) Hücre içindeki lipidleri boyamada, genellikle, sudan siyahı kullanılır Boya solusyonu: Sudan siyahı-B (toz) 0.3 g ; alkol (% 70) 100.0 cc. Boya, alkol içinde ara sıra çalkalanarak eritilir. Boya solusyonu bir gece bekletilir. Ağzı kapalı şişede muhafaza edilir.

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve tespit edilir. b) Preparat üzerine sudan siyahı solusyondan konarak 15 dakikada boyanır. c) Boya dökülür ve havada kurutulur. d) Ksilol içinde yıkanır ve tekrar kurutulur. e) Safranın (% 0,5 veya sulu fuchsin'le 5-10 saniye boyanır. f) Boya dökülür su ile yıkanır kurutulur ve immersiyonla bakılır. Mikroskop altında lipid granülleri mavi-siyah veya mavi-gri renkte görülürler. Bakteri protoplasması ise pembe boyanır.

Polisakkarid Boyama (Hotchkiss Metodu) Bakteri ve mantar hücreleri içindeki polisakkarid granülleri, genellikle periodik asit schiff (PAS) ile boyanırlar. Polisakkaridler, periodat vasıtasıyla okside olarak polialdehid haline çevrilir. Bu da Schiff'in füchsin-sülfit'i ile kırmızı renk verir. Protein ve nukleik asitler boyanmazlar. Bu boyadan, aynı zamanda, doku içindeki mantar elementlerini göstermede yararlanılır. Polisakkarid boyamada Hotchkiss yöntemi genellikle fazla kullanılmaktadır.

1. Periodat solusyonu : Periodik asit 0.8 g ; distile su 20 cc ; Sodium acetat (0.2 M) 10 cc ; etilalkol 70 cc. Maddeler birbirine katılarak eritilir ve karanlık yerde muhafaza edilir.

2. Redükten solusyon : KI 10 g ; Sodyum thiosulfat (penta hidrate) 10 g ; distile su ; 200 cc. Karışım hazırlandıktan sonra 300 cc etil alkol ile 5 cc HCI (2N) ilave edilir. Sülfür presipite olur.

3. Fuchsin - sülfit solusyonu : Bazik füchsin 2 g ; distile su (sıcak) 400 cc.Sıcak su içinde bazik füchsin eritilir ve 50 °C 'ye kadar ılıtılır ve filtre edilir. Buna, HCI (2N) 10 cc ; Potasyum metabisülfit 4 g katılır, karıştırılır, ağzı kapatılarak bir gece bekletilir. Karışma Charcoal (dekolarizan) 1 g ilave edilir ve iyice karıştırılır ve hemen filtre edilir. Tekrar 10 cc veya daha fazla 2 N HCl katılır (preparat kuruyunca pembe olması gerekir).

4. Sülfit yıkama solusyonu : Potasyum metabisülfit 2 g ; HCl (konsantre) 5 cc ; distile su 500 cc. Maddeler distile suya katılarak eritilir (solusyon taze hazırlanır).

142

a) Preparat hazırlanır, kurutulur ve alevde tespit edilir (kesitler için genel fikzatiflerden yararlanılır ve etil alkol (% 70) içinde yıkanır).

b) Preparat periodat solusyonu ile 5 dakika muamele edilir ve sonra alkolle (% 70) yıkanır. c) Redüktan solusyonla 5 dakika muamele edilir ve tekrar alkolde (% 70) yıkanır. d) Fuchsin-sulfitle 15-45 dakika boyanır. e) Sülfit yıkama solusyonu ile 2-3 defa yıkanır. f) Sulu malaşit yeşili (% 0.002) ile boyanır. g) Su ile yıkanır, kurutulur ve genel metotlara göre bakılır.

Nukleer Materyalin Boyanması Bakterilerdeki nukleer materyali boyamada veya bu sistemi göstermede bazı yöntemler uygulanmaktadır. Bunlar arasında en yaygın olanı Robinow tekniğidir.

a) Üremiş kolonileri havi agar bloku kolonili yüzü üste gelmek üzere metil alkol içine 5 dakika bırakılır.

b) Blok çıkarılır ve havada kurutulur. c) Blok tersine döndürülerek temiz bir lamel üzerine konur. d) Agar blok kaldırır. e) Lamel üzerine yapışan mikroorganizmalar havada kurutulur ve ılık alkol-merküri-klorid

(Schaudin solusyonu) solusyonuna 5 dakika süre ile bırakılır. f) Suda yıkanır ve % 70 alkolde bırakılır. g) Alkolden çıkarılır ve 60 °C de 1 N HCl içinde 10 dakika müddetle tutulur. h) Önce çeşme suyunda ve sonra da distile suda yıkanır. i) Sonra, bufferli Giemsa (pH 7) solusyonunuda 37 °C de 30 dakika boyanır. j) Suda yıkanır, kurutulur ve mikroskopla muayene edilir.

143

STERİLİZASYON VE YÖNTEMLERİ GIDALARI İŞLEME BASAMAKLARINDA GIDA HİJYENİ Gıda Endüstrisinin Önemi ve Amacı Gıda endüstri kapsamına giren endüstri dalları ham madde bazında aşağıdaki gibi sınıflandırılır;

- Süt ve süt ürünleri endüstrisi - Hububat ve hububat ürünleri endüstrisi - Et ve et ürünleri endüstrisi - Bitkisel ve hayvansal ya endüstrisi - Meyve –sebze ürünleri endüstrisi - Yumurta endüstrisi - Alkollü içkiler endüstrisi - Alkolsüz içecekler endüstrisi - Şeker ve şekerli ürünler endüstrisi - Deniz ve su ürünleri endüstrisi

Gıda endüstrisi, çeşitli endüstri dallarını kapsamına alan karmaşık bir endüstri dalıdır. Önceleri ekmek, süt, yoğurt, peynir, yağ, şeker gibi birkaç gıdaya yönelik basit üretimler, daha sonra her biri kendi arasında uzmanlaşmış endüstri dalı haline gelmiştir. Örneğin artık günümüzde yoğurt, peynir, dondurma ve içme sütü endüstrileri süt ve süt ürünleri endüstrisi içinde ayrı birer endüstri dalı olarak kabul edilmektedir. Gıda endüstrisi, başlarda sağlıklı toplum bireylerinin yeterli ve dengeli beslenmesine yönelik üretim yapmaya yönelikken son yıllarda geleneksel formülasyonların yanı sıra vitaminler, mineraller ve aminoasitler ile zenginleştirilmiş diyetetik amaçlı gıdalar, prebiyotik ve probiyotik ürünler, bazı sağlık sorunları yaşayan bireyler için üretilen tıbbi gıdalar ve fonksiyonel gıdaları da üretmeye başlamıştır. Diğer taraftan , gıda endüstrisine konu olan ürünlerin giderek artması, yaşam biçiminin teknolojik gelişmeler nedeniyle değişmesi, mutfağa giren yeni teknolojik olanaklar (derin dondurucular, mikrodalga fırınlar vb.) tüketicilerin gıda taleplerinde farklılaşmaya neden olmaktadır. Tüm bu doğrultularda günümüzde gıda endüstrisinin temel amacı aşağıdaki geçerli nedenlere dayanır.

- Üretilen gıdaların raf ömürlerini etkin muhafaza tekniklerini kullanarak uzatmak, - Gıdalarda meydana gelebilecek mikrobiyolojik ve biyokimyasal değişiklikleri nönleyerek,

gıdanın dağıtımında, satışa sunulmasında ve evlerde saklanmasında beklenen güvenli zaman aralığını (kullanım süresini) oluşturmak,

- Gıda ham maddelerini değişik işlemlere yönlendirerek çok çeşitli üretim teknikleri kullanmak,

- Diyetimizde yer alan gıdaların tat-koku, renk, aroma ve yapısal özelliklerini değiştirerek onları çekici hale getirmek ve sayılarını artırmak,

- Gıdaların besleyici değerlerini gözeterek üretim yapmak ve sağlık açısından önem taşıyan bazı besin öğelerini gerektiğinde en rasyonel şekilde kullanmak,

- Gıda sektöründe kaliteli, standart ve güvenli üretim yapanları hak ettikleri bir rekabet ortamında kazanç sağlamalarına yardımcı olmak ve karlılık çizgisi içinde üretim yapmalarını sağlamak.

Dünyada son on yıl içinde gıda kalite ve güvenliği konusunda önemli yasal değişiklikler yapılarak tüketiciyi gıda güvenliği açısından korumayı hedef alan yasalar oluşturulmuş, gıda üreten firmalara işletme koşullarını geliştirmek ve iyileştirmek yolunda

144

zorunluluklar getirmiştir. Bunun doğal sonucu olarak GMP (İyi Üretim Uygulamaları), HACCP (Tehlike Analizleri ve Kritik Kontrol Noktaları) ve benzeri sistemleri belli bir geçiş dönemi sonrası gıda işleyen tüm sektörün kullanması gerçeği yasal zorunluluklar sonucu ortaya konulmuştur. Gıda sektöründe uygulanan ve kullanılan teknolojiler çeşitli faktörlerden etkilenmektedir. Çünkü işçilik ve enerji ücretleri hızlı bir şekilde artmaktadır. Gıda üretiminde otomasyonun yerleşik hale gelmesi ve buna bağlı tüm üretimi kontrol altında tutan sistemlerin kullanılması, ham madde kabulünden ambalajlama ve depolama aşamasına kadar uzanmaktadır. Bu tür otomasyon uygulamaları;

- Ürün kalitesinin yükselmesini, - Üretim maliyetelrinin düşmesini, - Artıkların azalmasını, - Daha az insan gücün ve enerji kullanılmasını sağlamaktadır.

Gıda İşleme Basamakları ve Hijyen /Sanitasyon İlişkisi Gıda endüstrisinin birbirinden farklı niteliklerdeki ham maddeleri işleyen alt dallarında çeşitli işlemler uygulanır. Bunlar arasında fabrikasyon üretiminin başladığı dönemlerden bugüne kadar sürdürülen ve hala kullanılan üretim teknikleri yer aldığı gibi yeni yöntem ve işlemler de vardır. Gıda endüstrisinde uygulanan işlemler işletmeden işletmeye farklılık gösterebildiği gibi kullanılan üretim yöntemine ve makinelere göre de değişiklik göstermektedir.Bu nedenle gıda endüstrisinde uygulanan üretim işlemleri aşağıdaki dört ana başlık altında ele alınabilir;

- Ham madde hazırlık işlemleri (ürünün toplanması, ön depolama, yıkama, ayıklama, sınıflandırma, kabuk soyma, çekirdek çıkarma gibi)

- Üretim işlemleri (parçalama, boyut küçültme, karışımlama, pompalama, ısıl işlemler, koyulaştırma, kurutma, şekil verme, kaplama, haşlama, ambalajlama gibi)

- Temizlik işlemleri - Son ürün depolama ve dağıtım işlemleri

Bilindiği üzere gıda maddelerinin bozulması ve insan sağlığına zararlı olması durumu gıda üretim yerleri ile dağıtım ve tüketim aşamalarında özellikle sıcaklığa bağlı olarak ve çalışanlar tarafından hatalı uygulamalar sonucu ürünün kontamine edilmesi ile gerçekleşmektedir. Ham madde ve üretim işlemleri sırasında oluşabilecek aksaklıklar, dikkatsizlikler sonu ölümle bitebilecek gıda zehirlenmeleri ve hastalıklara yol açabilmektir. Bu gibi sonuçlara yol açmamak için gerekli önlemleri almak ve uygulamak çok daha ekonomiktir, gereksiz sıkıntı ve acı yaşanmasını da önler. Bu bağlamda gıda üretim basamaklarında her aşamada hijyen ve sanitasyona önem verilmesi vazgeçilmez bir unsurdur ve yasal bir zorunluluktur. Gıda sektörü karmaşık yapısı ve geniş kapsamı nedeniyle hijyene önem verilmediği taktirde halk sağlığı açısından kötü sonuçlar doğurabilme potansiyeline sahiptir. Özellikle risk grupları olan yaşlı, çocuk, hasta, gebe ve emzikliler olumsuzluklardan en fazla etkilenebilecek gruplardır. Bilinçli tüketicilerin son yıllarda üretilen gıdalardan beklentileri;

- Kaliteli, güvenilir ve ekonomik, - Kolay hazırlanabilen, - Soğukta ve dondurarak muhafazaya elverişli, - Ambalajlamada aradığı üstün albeni niteliği taşıyan, - Damak zevkine uygun,

145

- Üretiminde daha az gıda katkı maadesi kullanılan, - Sağlıklı ve doğal görüntülü hazır gıdalardır.

Bu beklentileri karşılamak için gıda üretim aşamalarının her kademesinde hijyen ve sanitasyona önem verilmesi ve gerekli önlemlerin zamanında ve etkin şekilde alınması zorunludur. Gıda İşleme Basamaklarında Hijyeni Sağlama Yolları 10 temmuz 1996 tarih ve 22692 sayılı “Gıda Üretim ve Satış Yerleri Hakkında Yönetmeliğine” göre iş yeri sahibi/yöneticisi tarafından;

- Özel “Hijyen kontrol” programları hazırlanmalı, bu konuda önemli görülen uyarılar iş yerinin çeşitli yerlerine asılmalıdır. Belirtilmiş olan programa göre rutin olarak yapılan hijyen kontrolleri mutlaka kayda geçirilmelidir.

- Bu amaçla bütün işletme alanları Bakanlık’ça izin verilen deterjan ve dezenfektanlarla temizlenmeli; kritik alanlar, malzeme, alet ve ekipmanın temizlik ve dezenfeksiyonunun şekli ve sıklığı önceden mutlaka belirlenmiş olmalıdır. Ancak bu temizlik maddelerinin gıda maddelerine herhangi bir yolla bulaşması da mutlaka engellenmelidir.

- Gıda işlemesi ile ilgili uyguladığı tüm süreçler için yazılı olarak üretim prosedürleri hazırlamalı ve bunları da aynen harfiyen uyulamalıdır.

- Gıda güvenliğini sağlamak için hem gıda hem çevre sanitasyonu bir bütün olarak ele alınmalı, ham madde, üretim, depolama, nakil, servis vb. süreçlerde, hem de personel-ekipman-alt yapı açısından titizlikle korunmalı ve denetlenmelidir.

- Bina tasarımı ve tesis bakımından iyi üretim tekniklerini uygulamaya elverişli olması sağlanmalıdır.

- Duvarlar ve yerler su geçirmez materyalden olmalı, filitreli havalandırma , fabrika dışında kanalizasyon sistemi, üretim alanında tüm kırılacak malzeme korugan ile kaplanmış olmalıdır.

- Yabancı madde kirlenmesi potansiyelinin azaltılması için tüm kontaminasyon kaynakları ile temas kesecek şekilde dizayn yapılmalıdır.

- Ekipmanlar hijyen ve ürün güvenliğini sağlayacak biçimde tasarlanmış olmalıdır.

- Personel kişisel hijyenini sağlamak için deterjan kaynağı, tırnak fırçaları, atılabilir havlu veya kurutma cihazları bulundurmalıdır.

- Çalışanların, eşyalarını saklaması için uygun dolaplar, yeterince havalandırılmış soyunma odaları sağlanmalıdır.

Bu yönetmelikteki şartları yerine getirmeyen iş yeri, bu şartları yerine getirinceye kadar kapatılıp, mühürlenerek belirlenen miktarda para cezası ile cezalandırılacağı ve suçun tekrarı halinde ise cezanın iki kat artırılacağı da belirtilmektedir. Türk Gıda Kodeksi gıda sektöründe çalışan, işçiden mühendise, tedarikçiden yöneticilere kadar herkesçe paylaşılması gereken önemli sorumlulukları içermektedir. Bunların doğrultusunda endüstriye yönelik önlemleri aşağıdaki alt başlıklarda toplamak mümkündür;

- Kaliteli ham madde, yardımcı madde ve katkı maddelerin seçimi - İyi bir ön işleme (yıkama, ayıklama, kabuk soyma, parçalama vb.) - İyi hazırlanmış bir işletme tasarımı - Uygun proses ekipmanların dizaynı ve seçimi - Uygun işletme alt yapı ve koşullarının sağlanması (temiz su, zemin, tavan, duvarlar) - Gereği doğrultusunda uygulanmış temizlik ve dezenfeksiyon

146

- Sağlıklı ve temiz personel çalıştırılması - Kemirgenler, böcekler, diğer kanatlı ve haşerelerle mücadele - Bulaşmaların önlenmesi - Uygun ambalajlama tekniği ve materyalin seçimi - Depolama ve dağıtım koşullarının iyileştirilmesi - Mikrobiyolojik güvenlik standartlarına uyumun sağlanması - Soğuk muhafazanın ihmal edilmemesi

Gıda İşlemede Dikkat Edilmesi Gereken Noktalar Gıdalar uygun yöntem ve tekniklerde işlenmezse aşağıda belirtilen durumlar oluşur:

- Lezzet, renk, kıvam ve görünüm yönünden istenmeyen özellikler oluşur. - Besin değeri kaybolur. - En önemlisi hijyenik kalitesi kaybolur.Sağlık bozucu ve gıda zehirlenmesi yapabilecek

duruma gelir. - Pazar,isim ve itibar kayıplarına neden olur.

Bu nedenlerle özellikle de gıda hijyenini sağlamak için işleme sırasında uygulanması gereken kurallar vardır. Bu kurallar “Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği” Yedinci Bölüm ”Gıda Hijyeni”nde “Gıdaların işlenmesi ile ilgili kurallar”da belirtilmiştir. Bu kurallar genel olarak şu şekilde sıralanabilir:

- Günlük çalışmaların bitiminden sonra gıda maddelerinin işlendiği ortamdaki zemin, işlemle ilgili kanallar, duvarlar, gıda maddesi ile temas eden her türlü alet, makine ve ekipmanları kapsayan tüm “gıda temas yüzey alanları”, gıdayı kontaminasyona karşı korumak için düzenli olarak iyice temizlenmelidir.

- Mikrobiyolojik bulaşmanın önem taşıdığı iş yerinde ortam havasının temizliği de mikrobiyolojik yönden kontrol altında tutulmalıdır.

- Nem oranı düşük olan gıdaların üretimi ve saklanmasında kullanılan yüzeyler kullanım sırasında daima kuru ve hijyenik olmalıdır. Gerektiğinde ıslak temizleme uygulandığında, bu yüzeyler sanitize edilmeli ve kullanımdan önce mutlaka kurutulmalıdır.

- Islak uygulamalarda, gıdaların mikroorganizmalarla kontamine olmasını önlemek için tüm gıda temas yüzeyi, kullanımdan önce veya herhangi bir kontaminasyon riski olasılığı varlığında mutlaka temizlenmeli ve sanitize edilmelidir. Bunlardan taşınabilir özellikte olanlar, kullanılmadıkları durumlarda gıdaya herhangi bir kontaminasyon riski oluşturmayacak yerlerde depolanmalıdır.

- İşletmede gıdayla temas yüzeyi bulunmayan ekipmanlar da düzenli olarak temizlenmelidir.

- Çiğ ve pişmiş ürünler ayrı mekanlarda veya tezgahlarda hazırlanmalıdır.

- Tüm üretim alanlarında, personelin hijyeni sağlanmalıdır.

- Çapraz bulaşma önlenmelidir.

- Potansiyel riskli gıdalar kısa sürede işlenmelidir. Bu gıdalarla çalışılırken kullandıktan sonra atılabilen eldivenler kullanılmalı, bu gıdalara dokunulduktan sonra eller iyice yıkanmadan başka gıdalara dokunulmamalıdır.

- Gıda işleme alanında çalışan kişi, görev başındayken kişisel temizliğe özen göstermeli, tırnakları kısa kesilmiş olmalı, eller sürekli temiz tutulmalı, açıkta yara olmamalıdır. Çalışırken başlık, eldiven ve ayak giysileri dahil uygun koruyucu giysiler giyilmelidir. Bu giysiler kolay temizlenebilir olmalı ve temiz tutulmalıdır.

- Üretim esnasında herhangi bir şey yemek, tütün kullanmak, sakız çiğnemek, tükürmek ve gıdalara doğru hapşırmak, öksürmek gibi davranışlar yasaktır.

147

- Kişisel eşyalar ve giysiler gıda maddelerinin işlendiği alanlarda bulundurulmamalı, üretim esnasında hiçbir takı takılmamalıdır.

- Gıdaların işlenmesinde çalışan personel son ürünü bulaştırma riski açısından gerek görüldüğünde, üretimin değişik basamaklarında tüm koruyucu kıyafetlerini değiştirmeli, ellerini yıkamalı ve gerekirse dezenfekte etmelidir.

- Kritik üretim aşamaları için nihai üründe hiçbir bulaşmaya neden olmayacak önleyici faaliyetler belirlenmelidir. Sanitasyon eksikliği veya olası gıda bulaşmaları belirlemenin gerekli olduğu yerlerde, uygun kimyasal, mikrobiyal ve fiziksel analiz ve ölçüm yöntemleri seçilerek belirlenen sorumlu tarafından uygulanmalıdır. Tüm bu aşamalarla ilgili kayıtlar ve uygulanan işlemlerin yer aldığı bir dokümantasyon sistemi oluşturulmalıdır.

- Tüm gıda üretim süreçleri mikroorganizma bulaşma ve gelişme riskini azaltacak koşullarda ve gerekli kontroller altında yapılmalıdır. Bunun için sıcaklık, süre, nem, su aktivitesi, pH, basınç, debi vb. fiziksel parametrelerin ve donma, kurutma, ısıl işlemler, asitliği artırma ve soğutma gibi aşamaların gözlenmesi ve sürekli izlenmesi sağlanmalıdır.

- Bitmiş ürünlerin ham madde ve katkı maddeleri ile temas ederek yeniden kontaminasyonunu önleyici etkili tedbirler alınmalıdır. Ham madde , katkılar ve reddedilen maddeler nihai ürünün yükleme ve taşıma alanlarında saklanmamalıdır ve taşıyıcılardan olası kontaminasyonlar önlenmelidir.

- Kontamine olmuş ürün, ham madde ve diğer katkılar diğer ürünlerin güvenliği için derhal yok edilmelidir. Ancak kontamine ürün tekrar işlemeye uygunsa etkili bir metotla işlenmeli, durum tekrar analiz edilerek diğer ürünlere karışmadan kontaminasyonun yok edildiği belirlenmelidir.

- Ön işlemler (yıkama, ayıklama, sap ve uç kesme, sınıflandırma, kabuk soyma şekil verme vb) bulaşmayı önleyecek şekilde yapılmalıdır ve dışarıdan gelebilecek her türlü fiziksel (cam kırılması, tavan sıvasının dökülmesi, borulardan damlama gibi ) tehlikelerden korunmalıdır.

- Üründe haşlama işlemi yapılacaksa, bu işlem optimum sıcaklık ve sürede yapılmalı ve hızlı bir şekilde soğutulmalıdır. Haşlanmış ürünün dolum için yıkandığı su güvenli ve sanitasyon kalitesinde olmalıdır.

- Hamur, sos, kaplama ürünleri ve benzeri tüm ara ürünler bulaşı riskine karşı özel olarak korunmalıdır. Bunun için de kontamine olmamış ingrediyen ve katkılar kullanmak, gerekli ısıl işlemleri doğru olarak uygulamak, bu amaçla sürekli sıcaklık ve süre kontrolleri yapmak, ara ürünleri fiziki dış tehlikelerden korumak gereklidir.

- Dolum, paketleme ve toplama gibi süreçler ürünlerin kontaminasyona karşı koruyucu şekilde yapılmalı, Tüm gıda temas yüzeyleri ve konteynırlar iyice temizlenmeli ve sanitize edilmelidir.

- Çerezler, toz ürünler, kuru, orta nemli gıdalar, kurutulmuş ürünler gibi su aktivitesi kontrolleriyle mikroorganizma gelişiminin önlendiği gıdalar, o ürüne özgü optimum nem miktarında işlenmelidir. Ayrıca gıdanın su aktivitesini izlemek, nihai üründe çözünmüş kuru madde/su oranını kontrol etmek ve güvenlik limitlerinin dışındaki nem seviyelerine çıkmasını ve nem almasını önlemek gerekmektedir.

- Asitlendirilmiş gıdalarda pH değerinin 4.6 veya altında olduğu kontrol edilmelidir. Bunun için ham maddenin, üretim süreçlerindeki ara ürünün ve nihai ürünün pH değerlerini gözlemek, düşük asitli gıdalara eklenen asit veya asitli gıda miktarını kontrol etmek gerekmektedir.

148

- Gıdada kullanılan buz, güvenli ve içme suyu kalitesindeki sudan oluşturulmalı, suyun donması sırasında kontaminasyon riski bulunmamalıdır.

- İnsanların tüketimi için üretilen gıdaların üretiminin yapıldığı alan ve hatlarda farklı tüketim amaçlarına yönelik ( hayvan yemleri vb. ) ürünler üretilmemelidir

- Gıda işleme alanında ziyaretçilerin gıda maddelerini kontamine etmesini önleyici tedbirler alınmalı, bu amaçla ziyaretçilere verilmek üzere koruyucu giysiler bulundurulmalı ve ziyaretçilerin, çalışanlar için konulan tüm kurallara uyması sağlanmalıdır.

Gıda Üreten Tesislerin Taşıması Gereken Genel Özellikler Gıda endüstrisinin çok geniş bir endüstri dalı olmasının nedeni ham madde kaynaklarının çok çeşitli olmasıdır. Bir işletmenin tasarımından başlayarak kapasite, yer seçimi, bina yerleşimi, makine ve ekipman seçimi, projelendirme, montaj ve işletmeye alma gibi aşamalar seçilirken ham madde ve ürünün fiziksel özellikleri mutlaka ön plana alınmış olmalıdır. Ayrıca makinelerin seçimi yapılırken bazı noktalar dikkate alınmalıdır. Bunlar aşağıdaki gibi özetlenebilir.

- Ürün kaybını en aza indirecek önlemleri düşünmek, - Ürün cinsine göre temizlik koşullarını sağlamak, - Mikroorganizma faaliyetine ve yeni bulaşmalara izin vermeyecek nitelik ve önlemleri tespit

etmek, - Ham maddenin fiziksel ve yapısal diğer özelliklerinin yitirilmemesini sağlayacak önlemleri

almak, - Zamanlama üzerinde titizlikle durmak,

Tüm gıda üreten tesislerin taşıması gereken özellikler, 10 Temmuz 1996 tarih ve 22692 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanarak yürürlüğe giren “Gıda Üretim ve Satış Yerleri Hakkındaki Yönetmelik” hükümlerinde oldukça açık bir şekilde tanımlanmıştır. Bu yönetmelik; Tesisin çevresi, zemin ve bina tasarımı, gıda işleme ekipmanlarının tasarım, yerleşim, bakım, onarım, temizlik ve kalibrasyonu, proses kontrolü, iş yerinde kullanılacak su, buz, buhar, iş yerine ait sıvı atık hatları, işyerlerinde bulunması gereken sosyal tesis, tuvaletler, aydınlatma ve havalandırma, katı atıkların depolanması ve uzaklaştırılması, iş yeri çevresi, işyerlerinin temizlik ve dezenfeksiyon koşulları, güvenlikle ilgili evcil hayvanlar, zararlı canlıların kontrolü, iş yerinde görevli personelin eğitimi, sağlık kontrolü, hastalık bildirimi ve hijyenik olarak gözetimi, tedarikçi ve ham madde kontrolü, ambalajlama ve ambalaj materyalleri, etiketleme ve kodlama, depolama ve dağıtım gibi hususları kapsar. “Gıda Üretim ve Satış Yerleri Hakkındaki Yönetmeliği”in 5-25 maddelerinde gıda işletmelerinin asgari taşıması gereken özellikler belirtilmiştir. Gıda ve katkı maddeleri üretimi yapan iş yerlerinde birinci fıkrada belirtilen genel özelliklerin yanında, üretilen gıda ve gıda katkı maddesinin nevine göre bu yönetmeliğin eklerinde belirtilen özellikler de aranır. Bu özellikleri kısaca özetleyecek olursak;

- Üretimde kullanılan tüm alet ve ekipman sağlığa uygun malzemeden, kolay ve iyi temizlenebilir kontaminasyona yol açmayacak özellikte olmalıdır. Bunlar daima temiz bulundurulmalı ve uygun olanlar gerektiğinde dezenfekte edilmelidir. Tüm malzeme, alet ve ekipman ısı, buhar, asit, alkali ve tuz gibi maddelere dayanıklı olmalıdır.

- Bina, tesisat, malzeme, alet ve ekipmanın onarım, boya, badana ve periyodik bakımları aksatılmadan yapılmalıdır.

- yeri, zararl canllar ile toz ve duman gibi çevresel kirleticilerin girmesini önleyecek biçimde tesis edilmelidir.

149

- Zemin, iş yerinin özelliğine göre su geçirmez, kaygan olmayan, yıkanabilir, çatlak oluşturmayan, temizlik ve dezenfeksiyona uygun malzemeden yapılmalı ve sıvı atıkların akabilmesi için yeterli eğime sahip olmalıdır.

- Duvarlar, yapılan işin özelliğine göre su geçirmeyen, yıkanabilir, zararlı canlıların yerleşmesine izin vermeyen, pürüzsüz ve açık renkli malzemeden yapılmalı, çatlak olmamalı, kolay temizlenebilir ve dezenfekte edilir özellikte olmalıdır.

- Pencereler ve benzeri açık yerler kirlenmeye izin vermeyecek biçimde yapılmalı, ince gözenekli, kolay temizlenebilir, sökülüp takılabilir ve sürekli bakımları yapılabilir özellikte tel ile kaplanmalıdır. Pencere eşikleri raf olarak kullanılamazdır.

- Kapılar, pürüzsüz ve su geçirmeyen yüzeylere sahip, duruma göre kendiliğinden kapanır ve sızdırmaz olmalıdır.

- Kullanılamaz zorunlu durumlar dışında, işlenmemiş tahta gibi temizliği ve dezenfeksiyonu güç malzemeler kullanılmamalıdır.

- Teknik gereği işletmelerin ilgili bölümlerinde basınç, sıcaklık, akış göstergeleri ve kaydetme cihazları bulunmaktadır.

- Üretimde kullanılan su, Türk Gıda Kodeksi’ne uygun özellikte olmalıdır. Suyun sürekli ve yeterli sağlanması, depolaması, basınç ve sıcaklığının kontrolü için uygun tesisat bulunmalıdır.

- Ürünle temas edecek şekilde kullanılan buz, Türk Gıda Kodeksi’ne uygun sudan üretilmiş olmalı ve işletme içinde hijyen kurallarına göre depolanmalı ve taşınmalıdır.

- Gıda ve gıda katkı maddeleri üretiminde veya gıda maddeleriyle doğrudan temas eden yüzeylerde kullanılan buhar, Türk Gıda Kodesine uygun sudan elde edilmelidir.

- Buhar üretimi, soğutma ve yangın söndürme gibi işlerde kullanılan, gıdalarla temas etmemesi gereken su tamamen ayrı hatlarda taşınmalı, bu hatlar değişik renklerle belirtilmeli ve içme suyu taşıyan sisteme geri sifon yapmamalıdır.

- İş yerine ait atık sistemi korozyandan etkilenmeyen, temizlik ve bakımları kolayca yapılabilecek şekilde düzenlenmeli ve sıvı atık miktarını kaldırabilecek hacimde olmalıdır. İş yeri sahibi /yöneticisi, yapılan üretim için arıtma tesisi ve deşarj izin gerekiyorsa Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğine göre gereğini yapmalıdır.

- İş yerindeki sosyal tesis ve tuvaletler gıda işleme alanlarından ayrı olmalıdır. tuvaletler gıda üretim yerlerine doğrudan açılmamalıdır.

- İşyerinde personel için giyinme, soyunma, dinlenme odaları ve tuvalet bulunmalı, tuvaletler artık maddelerin hijyen kurallarının uygun bir biçimde uzaklaştırılacağı şekilde tasarlanmalı ve bu alanlarda hijyen kurallarını hatırlatıcı uyarı levhaları bulundurulmalıdır.

- Üretimin niteliğine uygun olarak gerekli görülen yerlere sıcak ve soğuk suyu karıştırmaya uygun muslukların bulunduğu lavabolar takılmalıdır. Sıvı sabun, kurutma cihazı veya kâğıt havlu bulunmalı, gerektiğinde ellerin dezenfekte edilmesine yönelik önlemler alınmalıdır.

- İş yeri gün ışığına eş değer bir şekilde aydınlatılmış olmalıdır. Aydınlatma tabi renkleri değiştirmeyecek özellikte yapılmalı ve asılı haldeki aydınlatma cihazlarında muhafaza bulunmalıdır.

- Sıcaklığın aşırı oranda yükselmesini, buharın yoğunlaşmasını, toz oluşumunu önlemek ve kirli havayı değiştirmek için mekanik ve/veya doğal havalandırma sistemi sağlanmalıdır. Havalandırma açıklıklarının üzerinde bir ızgara veya aşınmayan malzemeden yapılmış

150

koruyucu düzenek bulunmalıdır. Izgaralar temizlenmek için kolayca sökülebilir nitelikte olmalıdır.

- İş yerinin özelliğine göre katı atıkların iş yerinden uzaklaştırılıncaya kadar toplanacağı uygun şekilde yapılmış yıkama ve dezenfeksiyona uygun, kapalı bir katı atık depolama yeri olmalıdır. Katı atık depolama ve naklinde kullanılan malzeme, alet ve ekipman tek kullanımlık veya kolayca yıkanabilir, temizlenebilir ve dezenfekte edilebilir malzemeden olmalı, üzerleri işaretlerine üretimi etkilemeyecek yerlerde bulundurulmalı ve kesinlikle gıda maddeleri üretimiyle ilgili işlerde kullanılmamalıdır.

- İş yeri çevresinde kirliliğe yol açacak çöp ve atık yığınları su birikintileri ve zararlı canlıların yerleşmesine uygun ortamlar olmamalıdır.

- Ham madde, mamul madde, katkı ve diğer yardımcı maddeler, alet ve ekipman ile ambalaj malzemesi depoları bu yönetmelikte yer alan iş yerinin taşıması gereken genel özellikler kısmındaki ilgili hükümlere uygun olmalıdır. Ürünler bulaşmanın ve bozulmanın önleneceği koşullarda ayrı ayrı ve zeminle temas etmeyecek şekilde belirli bir yükseklikte ve nem geçirmeyen uygun bir malzeme üzerinde depolanmalıdır.

- Mikrobiyolojik bulaşmanın önem taşıdığı işletmelerin üretim yeri girişinde içinde dezenfektan bulanan küvet veya paspas bulunmalıdır.

- Güvenlikle ilgili bölümleri dışında iş yerinde kesinlikle hayvan bulundurulmamalıdır. Hayvan bulunan güvenlik bölümleri üretim ve depolama tesislerinden ayrı olmalıdır.

- Zararlı canlılarla mücadele için etkili, sürekli ve yeterli bir program yapılmalıdır. Zararlı canlılarla mücadele ilaçları veya sağlığı tehlikeye sokabilecek diğer maddeler, üzerinde toksik etkileri ve kullanımları açısından uyarılar bulunan uygun etiketler taşımalı, sadece bu amaç için kullanılan kilitlenebilir odalar veya dolaplarda saklanmalıdır. Bunlar, bu konuda eğitilmiş personel tarafından nakledilmeli ve kullandırılmalıdır. Zararlı canlılarla mücadele için Bakanlıkça izin verilen ilaçlar kullanılmalıdır.

Ekipman Özellikleri Gıda işletmelerinde yer alan makine ekipmanlar, üretilmekte olan gıda ürünüyle direkt temas ettiklerinden gıda güvenliğinde önemli etkileri vardır. Firmaların güvenli ve hijyenik gıda prosesleri için ekipman tasarımı, temizlik ve bakımlarıyla ilgili özel prosedürleri olmalıdır. Gıda işletmelerinde tesis yerleşim alanlarında iki önemli nokta, üretimde kullanılacak ekipmanların işletme alanının %20’sinden fazlasını kapsamaması ve yerleşim planında, kuru depolama alanının toplam üretim alanının %25’inden fazlasını kaplamamasıdır. Ayrıca gıda işleme alanı, işletme trafiğinin en az olduğu yerde bulunmalıdır.Yönetim ve temizlik kolaylığı için gıda üretiminin düz bir hat üzerinde yapılması tercih edilir. Ekipmanlar yükleme, boşaltma işlemlerini aksatmamalı ve izleme analizleri için örnek alımına müsait olmalıdır. Valf, dirsek, vana ve diğer kısımlar keskin olmamalı, temizliğe uygun kıvrım ve açılarda olmalıdır. Çalışanlara zarar verecek keskin köşe ve kenarlar bulunmamalı, varsa kesici kısımlar korunmalıdır. Tüm makine, ekipman, aletler ve bağlantıların gıdayla temas eden yüzeyleri paslanmaz çelikten olmalıdır. Gıdayla temas eden yüzeyler ve bağlantı noktaları, gıda partikülleri, kir ve organik maddelerin birikerek mikroorganizma gelişimine yol açmasını engellemek için pürüzsüz olmalıdır. Ekipmanların gıda temas yüzeylerinde oyuk, açıklık, çıkıntı; ekipman içinde vida dirsek, cıvata veya kilitler bulunmamalıdır. Bağlantılar uç kısımdan yapılmalı, bağlantı yüzeyleri bitişik, düzgün ve aynı hizada olmalıdır.

151

Makineler, tanklar zemin temizliği için yeterli yükseklikte kurulmalıdır. Tüm ekipmanın açılabilir kapı veya hareketli kapakları olmalıdır. Tüm hareketli parçalar kapanan ve yağlanabilen özellikte olmalıdır. Gıdayı fiziki tehlikelerden kesinlikle korumalı, temizlik ve sanitasyona uygun monte edilmelidir. Üretim veya gıda depo alanlarında bulunanlar, gıdayla temas etmeyen cihazlar da gerekli temizliği sağlayacak şekilde kurulmalıdır. Tartım aletleri, pnömatik, kapalı ve otomatik sistemleri kapsayan depo, taşıma ve üretim sistemleri; bakım ve sanitasyon koşullarına uygun şekilde tasarlanmalı ve kurulmalıdır. Gıdalarda istenmeyen mikroorganizma gelişimini önleyen ve kontrol eden sıcaklık, pH, asitlik, su aktivitesi vb. parametrelerin ölçümü ve kayıtları için kullanılan cihaz ve kontrol aletleri yeterli sayıda olmalı, doğru çalışması ve sorunlara yol açmaması için kalibrasyon ile bakımlarının yapılması unutulmamalıdır. Mikroorganizma gelişimine uygun yerlerde, özellikle depolama için kullanılan soğuk depo bölümlerinde sıcaklığı gösteren termometre gibi sıcaklık ölçme aleti veya sıcaklık kayıt aleti bağlanmalıdır. Alete sıcaklığı düzenleyici otomatik kontrol sistemi veya manuel sistemlerde sıcaklık değişimi olduğunda uyaran otomatik alarm sistemi bağlanmalıdır. Gıda temas yüzeyi veya ekipmanların temizliğinde kullanılan sıkışmış hava ya da benzeri gazlar, gıdalarda izin verilmeyen katkıların bulaşmasına neden olmamalı ve alet, ekipmanlar, malzemeler temizlendikten hemen sonra mümkün olduğunca çabuk kurutulmalıdır. Temizliğin ve gıda güvenliğinin etkin şekilde yapılabilmesi için proses hattındaki ekipmanların yerleşim şekli, gıda işleme proseslerinin en az gecikmeyle birbirini takip etmesi sağlanmalıdır. İşletmelerde ekipmanlar mümkün olduğu kadar CIP sistemine göre tasarlanmış olmalıdır. Kirliliği uzaklaştırmak için ekipmanlar düşük basınçlı spreyler kullanarak temizlenmelidir. Deterjan kalıntılarının uzaklaştırılması için durulama işlemleri yeterli sıcaklıktaki suyla ve yeterli sürede uygulanmalıdır. Ayrıca alet ve ekipmanlar kullanılırken mutlaka kuru olmalıdır. Gıda işletmelerinde kesinlikle tahta gibi kolay temizlenmeyen, geçirgen özellikte olan malzemeler kullanılmamalıdır. Hijyen ve Sanitasyon ile İlgili Tanımlar Hijyen İnsan sağlığını korumak, geliştirmek, devamlılığını sağlamak için gereken önlemler ile sağlık konularını kapsayan bir bilim dalıdır. Başka bir deyişle hijyen; sağlık bilgisi ile koruyucu hekimliği kapsayan bir bilim dalıdır. Sanitasyon Sanitasyon Latince “sanitas” kelimesinden türemiştir. Sağlık ve temizlik anlamına gelir. Genel olarak sanitasyon; sağlığın kazanılması, iyileştirilmesi, korunması ve tekrar kazanılmasındaki önlemler ve uygulamalar bütünüdür. İşletmelerde ürün güvenliğinin sağlanmasında, tüketici sağlığının korunmasında sanitasyonun önemi büyüktür. Genellikle hijyen ve sanitasyon kavramları karıştırılmaktadır. Hijyen sağlık kurallarını, sanitasyon ise alınan önlemleri ifade etmektedir.

152

Personel Hijyeni Çalışanların insan sağlığı yönünden sorumluluklarının farkına vararak üretimin tüm aşamalarında kişisel sağlık ve temizlik kurallarına uymasıdır. Gıda İşletmelerinde Sanitasyon Sağlıklı, güvenilir ürün elde etmek için ham maddeden son ürün elde edilene kadar tüm aşamalarda, temizlik ve sağlık koşullarının oluşturulması ve korunması çerçevesindeki alınan tüm önlemler olarak ifade edilmektedir. Soyunma Odaları ve Özellikleri Gıda üretimi yapılan işletmelerde personelin işe başlarken ve iş sonrasında hazırlıklarını yaptığı bölümdür. Soyunma ve giyinme odaları işletmelerde üretim alanlarından ayrı bir yerde planlanmalıdır. Soyunma odaları geniş ve ferah olmalıdır. Bu odaların kolay temizlenebilen hijyenik döşemelerle kaplanması, iyi havalandırma ve ısıtmanın yapılması önemlidir. Yeterli aydınlatma sağlanmış olmalıdır. Soyunma ve giyinme odalarında duş bulunmalı, duş kabinleri de geniş ve ferah olmalıdır. Personelin kıyafet ve kişisel eşyalarını koyabileceği yeterli büyüklükteki dolapların da bulundurulması gerekmektedir. Soyunma odalarına hijyen kurallarını hatırlatan levhalar asılabilir. Soyunma odalarının daima temiz ve düzenli bırakılması çok önemlidir. Personel Dolaplarının Özellikleri ve Personel Dolaplarında Bulunması Gereken Araç Gereçler İşletmelerde her personel için bir dolap bulunmalıdır. Personel dolaplarının yeterli büyüklükte, kolay temizlenebilir, nemden etkilenmeyen, kir tutmayan, paslanmaz çelikten olmasına dikkat edilmelidir. Dolap üzerine etiket hazırlanabilir. Bulunması gereken araç gereçler şunlardır;

- İki takım iş kıyafeti - Yedek iç çamaşırı, ayakkabı ve çorap - Havlu - Kişisel temizlik eşyaları (diş fırçası, lif, tarak, tırnak makası vb.) - Kişisel temizlik ve bakım malzemeleri (şampuan, krem vb.) - Erkekler için tıraş makinesi ve köpüğü, kolonya vb. - Dikiş seti - Elbise askısı - Terlik Ayakkabı boyası

İş Kıyafetleri ve Koruyucu Malzemeler İş kıyafetleri çalışanların iş esnasında giydikleri kıyafetlerdir. İş kıyafetlerinin daima temiz düzenli ve sade olması gereklidir. Türk Gıda Kodeksi’ne göre kirli alanda koyu, temiz alanda açık renkli giysiler giyilmelidir. Çalışanların iş başında temiz iş kıyafeti ile birlikte işletme şartlarına uygun ayakkabı

153

giymesi, başlık, maske, eldiven ve galoş gibi koruyucu malzemeleri kullanması hijyen kuralları açısından zorunludur. Gıda sektöründe iş kıyafetleri ve koruyucu malzeme kullanımı;

- Yapılan işin hijyen ve sanitasyonunun bozulmaması, - Vücudun iş şartlarından etkilenmemesi, - İşletmelerin gıda ve personel güvenliği açısından önem taşımaktadır.

Temiz İş Kıyafetleri İş kıyafeti: İşletme ortamı temizlik ve hijyeninin sağlanmasında işin özelliğine, işletme seçimine uygun olarak personelin giydiği kıyafetlerdir. Koruyucu önlük, iş pantolonu vb. kıyafetlerin işin özelliğine uygun renkte, rahat, sade, kullanışlı, temiz ve düzgün görünüşlü olması önemlidir. İş kıyafetlerinin kumaşlarının kolay temizlenebilen, terletmeyen, dayanıklı ve koruyucu özellikte seçilmesi ve sık yıkamaya elverişli olması önemlidir. Tek kullanımlık önlükler ise tela kumaştan yapılmakta ve kullanım sonrasında atılmaktadır. İş kıyafetlerinde üst kısımda cep bulunması sakıncalıdır. Cepte bulunan malzemelerin üretim alanında ürün içersine düşerek risk oluşturma özelliği vardır. Bu nedenle cep iş kıyafetlerinde genellikle alt kısımlara ya da iç kısımlara kapaklı olarak bulunmalıdır. Ayrıca iş önlüklerinde düğme yerine cırtlı bantlar kullanılmalıdır. İş kıyafetlerinin vücut yapısına uygun ve rahat olması sağlanmalıdır. Temiz iş kıyafeti ile üretim alanı dışına çıkılmamalıdır. Personel dolaplarında olası durumlar için daima yedeğinin bulundurulması sağlanmalıdır. Çizme veya Özel Ayakkabı Gıda işletmelerinde dışarıdan içeriye mikroorganizma taşınmasını engellemek, temiz ve hijyenik bir ortam oluşturmak için üretim yerinin özelliğine uygun çizme veya özel ayakkabılar kullanılmalıdır. Ayakkabı ve çizmelerin:

- İşin özelliğine uygun, - Kaymayan, - Su geçirmez özellikte, - Rahat ve ortopedik, - Büyük ya da küçük olmayan, - Ayak yapısına uygun seçilmesine dikkat edilmelidir.

Gıda işletmelerinde saçların kontrolünün sağlanması üretim alanı hijyeninin korunması için çok önemlidir. Bu amaçla piyasada satılan tek kullanımlık, genellikle beyaz renkte, ince dokunuşlu, saçı tamamen kavrayan, kenarları lastikli boneler kullanılmaktadır. Bonelerin rahat kullanımlı olması, terletmemesi önemlidir. Piyasada bone yapımında daha çok tela kumaşlar kullanılmaktadır. Piyasada gıda sektörüne yönelik çok çeşitli başlıklar da bulunmaktadır. Başlıklar da rahat kullanımlı, saçı tamamen kavrayan, terletmeyen özellikte seçilmeli, daima temiz ve düzenli olmalıdır. Ağız ve Bıyık Maskesi

154

İşletmelerde ağız ve bıyık yolu ile oluşan bulaşmaların önlenmesinde kullanılan bu maskeler rahat kullanımlı, ilgili yüzeyleri tamamen kavrayan, açık renkte, ince dokunuşlu, terletmeyen özellikte ve tek kullanımlık olmalıdır. Genellikle tek katlı olarak kâğıttan veya çift katlı olarak tela kumaştan yapılmaktadır. Üretim alanlarında maske kullanımı zorunludur. Gıda sektöründe bıyıklı personel çalıştırılması uygun görülmemektedir. Buna rağmen bıyıklı personel varsa, bıyık maskesi kullanması sağlanmalıdır. Steril Eldiven Üretim alanlarında ellerden kaynaklanan bulaşmaların engellenmesi için steril eldiven kullanılması hijyen kuralları açısından çok önemlidir. Eldivenler tek kullanımlıktır ve her kullanımdan sonra atılmalıdır. Eller eldiven takmadan önce ve çıkardıktan sonra çok iyi yıkanmalıdır. Eldivenlerin esnek, sağlam ve rahat olması, su geçirmemesi önemlidir. Gün içerisinde kirlenen eldivenler ile bir işten farklı bir işe geçerken kullanılan eldivenlerin belirli aralıklarla değiştirilmesi bir yenisinin takılması önemlidir. Galoş Gıda işletmelerinde üretim alanlarına girerken ayaklar yolu ile olabilecek bulaşmanın önlenmesi ya da aza indirilmesi için kullanılır. Üretim alanları girişlerinde temiz galoşların alındığı, çıkışlarda kullanılan galoşların atıldığı hijyenik koşullar oluşturulmalıdır. Galoşlar tek kullanımlık, kenarları lastikli, ayağın tamamını kavrayan, kaymayan ve kolay yırtılmayan özellikte olmalıdır. Artık işletmelerde gelişen teknoloji ile birlikte otomatik galoş giydirme makineleri kullanılmaktadır. Bu makineler eğilmeden, sadece makineye ayak basıp geçerek galoş giydirme özelliğine sahiptir. Galoş giydirme makinelerinin kullanıldığı işletmelerde makine içinde daima yeterince galoş bulunmalıdır. İş Kıyafetlerini Giymede Dikkat Edilecek Hususlar Personelin iş kıyafetlerini giyerken aşağıdaki hususlara dikkat etmesi önemlidir:

- Vücut temizliği yapıldıktan sonra iş kıyafeti giyilmelidir. - İş kıyafetleri daima temiz ve düzgün görünüşlü olmalıdır. - Olası bir kirlenmeye karşı yedek iş kıyafeti hazır bulunmalıdır. - İş kıyafeti ile üretim alanı dışına çıkılmamalıdır. - İş giysileri ile herhangi bir yere dayanılmamalı ve oturulmamalıdır. - Çalışma esnasında eller iş kıyafetine silinmemelidir. - İş kıyafetleri hareketi kısıtlayıcı ve dar olmamalıdır. - Kullanılan bone veya başlık saçı tam örtmelidir. - Deforme olmuş iş kıyafetleri kullanılmamalıdır. - Her kullanımdan sonra iş kıyafetlerinin temizlik ve bakımı sağlanmalıdır.

İş Kıyafetlerinin Temizlik ve Bakımı İş kıyafetlerinin temizlik ve bakımı özellikle hijyen açısından çok önemlidir. Personel iş kıyafetinin temizlik ve bakımından sorumludur. İşletmede temizlik ve bakımın yapıldığı

155

çamaşırhane mevcut ise temizlik ve bakım burada sağlanabilir. İş kıyafetleri sık aralıklarla temizlenmeli ve ütülenmelidir. İş kıyafetini giyinme kurallarını uygulama İşlem Basamakları Öneriler

- Personel dolaplarınızda işinize uygun kıyafet bulundurunuz. - Temiz iş kıyafetinizi çalıştığınız alana vebedeninize uygun olanını temin ediniz. - Koruyucu malzeme ve günlük yedek iş kıyafeti bulundurunuz. - Banyo malzemelerini bulundurunuz. - Temiz ve düzenli yerleştiriniz. - Kirli ve temiz eşyaları yan yana koymayınız. Temiz iş kıyafeti giyiniz ve takılarınızı

çıkarttınız. - Giydikten sonra düğmeleri varsailikleyiniz. - Size ait olanı giyiniz. - Takılarınızı çıkartıp dolabınıza yerleştiriniz. - İş ayakkabınızı giyiniz. - Çıkarttığınız kıyafetleri düzgün bir şekilde dolabınıza yerleştirmeye özen gösteriniz. - Ellerinizi uygun malzemeyle yıkayıp dezenfekte ediniz. - Koruyucu malzemeleri takınız. - Koruyucu malzemelerinizi talimatlara uygun olarak kullanınız. - Maske, bone, eldiven vb. takınız ve kirli alanlarla temastan kaçınınız. - Gerekiyorsa bıyık maskesi takınız. - Gerektiğinde bunların gün içinde değiştiriniz. - İşletme talimatlarını uygulayınız. - Gün içinde kirlenen iş kıyafeti ve koruyucu malzemeleri mutlaka değiştiriniz. - İş kıyafetlerinizin bakımını ve kontrolünü yapınız. - Koruyucu malzemelerinizi talimatlara uygun olarak kullanınız. - Değiştirdiğiniz iş kıyafetlerinizin temizlenmesini sağlayınız. - Ütülü kıyafetleri giymeye özen gösteriniz.

PERİYODİK SAĞLIK KONTROLLERİ Güvenli gıda üretimi yapmanın ilk kuralı temiz ve sağlıklı personel çalıştırmaktır. Gıda işletmelerinde eleman alımlarında personelin sağlık kontrollerinden geçirilerek işe alınması, işe alındıktan sonra da belirli aralıklarla sağlık kontrollerinin yapılması sağlanmalıdır. Personelin periyodik olarak sağlık kontrollerinin yapılmasından işletme yöneticileri sorumludur. Yöneticiler Türk Gıda Mevzuatı’na uygun sağlık kontrollerinin yapılıp personelin sağlık karnelerine işlenmesini sağlamalıdır. Periyodik sağlık kontrollerinin yanı sıra çalışanların iş esnasındaki tutum ve davranışları, kötü alışkanlıkları da denetlenmelidir. Bu anlamda personele işletme ortamında verilecek eğitim programları kalitenin artması, olumlu değişikliklerin sağlanması için oldukça önemlidir. Mikroorganizma ve İnsan İlişkisi Canlılar aleminin bir parçası olan mikroorganizmalar gözle görülmeyen, küçük

156

canlılardır. Tıpkı insanlar gibi yaşamak için nefes almaya, suya, uygun sıcaklık derecesine ihtiyaç duyarlar. Yaşamın önemli bir halkası olan mikroorganizmaların insanlar üzerinde yararlı ve zararlı etkileri bilinmektedir. Tıp ve gıda endüstrisinde mikroorganizmaların insanlar için bilinen bazı yararları şunlardır;

- Mayalar yolu ile bira- şarap-ekmek vb. üretiminde, - Süt asidi bakterileri ile yoğurt-peynir yapımında, - Probiyotik gıdaların yapımında,

Periyodik Sağlık Kontrolleri Türk Gıda Mevzuatına Göre İstenen Sağlık Kontrolleri ve Süreleri Daha öncede belirttiğimiz gibi gıda sektöründe işe alınırken ve iş hayatı süresince periyodik sağlık kontrollerinin resmi bir kuruluşta yapılması çok önemlidir. İşletmelerde kapsam ve uygulama sıklığı açısından istenen muayeneler şunlardır:

- Gaita kültürü (salmonella ve shigella yönünden), 6 ayda bir yapılmalıdır. - Dışkını mikroskobik incelenmesi (entamoeba hisolytika kistleri, giardia lamblia kistleri

yönünden) , 6 ayda bir yapılmalıdır. - Burun ve boğaz kültürü (staphylococcus aureus yönünden), 6 ayda bir yapılmalıdır. - Akciğer grafisi (tüberküloz yönünden ), yılda 1 kez yapılmalıdır.

Yukarıda belirtilen portör muayenelerine ek olarak röntgen, kan tahlilleri, parazit vb testler yaptırılarak daha etkili sonuçlar alınabilir. Personele yapılan sağlık kontrolleri sağlık karnelerine işlenmeli, bundan iş yeri sahibi ya da yöneticisi sorumlu olmalıdır. Hasta Bildirimi ve Alınacak Önlemler Toplum sağlığının korunması, güvenilir üretim için işletmelerde çalışan personelin sağlığı çok önemlidir. Personel sağlığı yakından takip edilmeli, hasta personel için gerekli önlemler alınmalıdır. Personel ile ilgili sağlık problemleri ve hastalıklar portör muayeneleri, yönetimin gözlemi ya da personelin yönetime haber vermesi sonucu tespit edilebilir. Solunum yolu enfeksiyonları, açık doku bozukluğu (yara, çıban, enfekte yaralar) vb bulaşıcı hastalıklara yakalanan personelin sağlığına kavuşuncaya kadar gıda ile ilgili alanlarda çalıştırılmaması sağlanmalıdır. Çalışanlara konu ile ilgili eğitim faaliyetleri verilmeli, bilinçli, sorumluluk sahibi kişiler olmaları desteklenmelidir. UYGULAMA FAALİYETİ Periyodik sağlık kontrollerini yaptırma. İşlem Basamakları Öneriler

- Periyodik sağlık kontrolü için randevu alınız. - İşletmenizde sağlık kontrolleri planlamasına uyunuz. - İşletmenin ön gördüğü sağlık kuruluşundan randevu almayı unutmayınız. - Randevularınıza sadık kalınız. - Sizden istenen tahliller için gaita örneği, burun, boğaz vb. kültürü veriniz. - En az 6 ayda bir gaita örneği veriniz. - En az 6 ayda bir el, burun ve boğaz kültürü veriniz. - Akciğer filmi çektiriniz. Ø Yılda en az bir kere akciğer grafisi çektirmeye özen gösteriniz.

157

- Sağlık kontrolü raporlarınızı alıp işletme yetkilisine veriniz. - İşletme sorumlusunun talimatlarına uyunuz. - Sonuçlarınızı gösteren raporunuzu en kısa zamanda işletme yetkilisine ulaştırınız. - Varsa tedavinizi yaptırınız. - Hasta iseniz ilaçlarınızı zamanında ve düzenli olarak kullanınız. - Doktorun talimatlarına uyunuz.

İşletme Giriş Ve Çıkışları İşletme güvenliği için gıda işletmelerinde fabrika giriş ve çıkışları kontrol altına alınmalı ve ziyaretçilerin işletmeye kontrolsüz girişi önlenmelidir. Üretim alanlarında ürün hijyeninin korunması ve gıda maddelerine bulaşmanın önlenmesi için giriş ve çıkışların kontrolü de sağlanmalıdır. İşletme Giriş ve Çıkışlarının Taşıması Gereken Özellikler İşletmelerde giriş ve çıkışları işletme alanları ve üretim alanları açısından iki başlık altında inceleyebiliriz. İşletme giriş ve çıkışlarının taşıması gereken özellikler şunlardır:

- İşletme giriş kapısında danışma ofisi bulunmalıdır. - Çevresi daima temiz ve düzenli olmalıdır. - Araç, personel ve ziyaretçi girişini takip eden, güvenliği sağlayan görevliler olmalıdır. - Gece bekçisi olmalıdır. - Danışma ofisinde iletişim için santral kurulmalı, iç hatlarla bağlantı sağlanabilmelidir. - Gerekli birimler için yedek anahtarların konduğu emniyetli bir dolap bulunmalıdır. - Ziyaretçi kimliğinin alınıp işletme ziyaretçi kartının verildiği akışı sağlayan kimlik bankosu

bulunmalı, bankoda ziyaretçi kartları hazır bulunmalıdır. - Üretim alanlarına girecek ziyaretçiler için koruyucu iş kıyafetleri bulunmalı, bu kıyafetler

tek kullanımlık olmalıdır. Üretim alanları giriş ve çıkışlarının taşıması gereken özellikler şunlardır;

- Daima temiz ve düzenli olmalıdır. - İş kıyafetlerinin giyinilebileceği bir alan bulunmalıdır. - Temiz galoşların alınıp, kirli galoşların atıldığı ayrı yerler oluşturulmalıdır. - Dezenfektanlı paspas, havuz vb. bulunmalıdır. - El temizliği için donanımlı yıkama alanı olmalıdır. Dezenfektanlı sıvı sabun, su, kâğıt

havlu, el değmeden açılan çöp kovası. - El değmeden açılan kapı veya turnikeler bulunmalıdır.

İşletme Giriş Çıkış İşlemleri Giriş ve çıkış işlemleri işletme girişi ve üretim alanı girişinde farklılıklar göstermektedir. İşletme giriş ve çıkışında genellikle güvenlik ile ilgili önlemler alınmaktadır. Üretim alanı giriş ve çıkışında ise hijyen ve sanitasyon kuralları uygulamaları büyük önem taşımaktadır. İşletme giriş ve çıkışında yapılması gereken işlemler şunlardır;

- Personel danışmada bulunan görevlilere işletme giriş kartını göstererek girmelidir.

158

- Ziyaretçiler kendilerine sorulan sorulara cevap vererek, ziyaretçi defterinin doldurulmasına yardımcı olmalıdır.

- Ziyaretçiler kimlik bırakarak ziyaretçi kartı almalı, ziyaret bitiminde gerekli kart değişimini yaparak işletmeden ayrılmalıdır. Ziyaretçi kartları işletme içinde iken mutlaka takılı olmalıdır.

- Üretim alanına gidecek ziyaretçiler için gerekli izin yönetimden alınmalıdır. - Üretim alanlarına gidecek ziyaretçilere iş kıyafetleri ile koruyucu malzemeler verilmelidir. - Ziyaretçiler işletme içine yalnız gönderilmemeli, onlara bir görevlinin refakat etmesi

sağlanmalıdır. Dezenfektanlı paspas Üretim alanlarına giriş ve çıkışlarda yapılması gereken işlemler;

- Personel gerekli kişisel temizlik ve hijyenini sağlamalı, iş kıyafetleri ve koruyucu malzemelerini giymelidir.

- Ziyaretçiler, kendilerine verilen iş kıyafetleri ve koruyucu malzemeleri giymeli, ellerini yıkayıp dezenfekte etmelidir.

- Üretim alanına girecek herkes, ayak hijyenini sağlamak için konulan dezenfektanlı paspas veya havuzları kullanmalıdır.

Giriş turnikeleri

- Üretim alanına girecek olan kişiler hijyenini sağlayıp, kıyafetlerini tam giydikten sonra el değmeden açılan kapı ya da turnikelerden içeri girmelidir.

- Kullanılan galoşlar el değmeden açılan galoş çöp kovasına atılmalıdır. - Üretim alanı çıkışlarında iş kıyafetleri çıkarılarak asılmalıdır. - Üretim alanına her giriş ve çıkışta ellerin temizlik ve dezenfeksiyonu sağlanmalıdır, dikkatli

ve titiz olunmalıdır.

159

Laboratuvarlarda Çalışma Bankoları, Odalar, Cihaz Ve Ekipmanların Dekontaminasyonu Nasıl Yapılmalıdır? Laboratuvarlarda calışma alanlarının, calışma bankolarının, laboratuvar ekipmanları ve eşyalarının duzenli bir şekilde ve calışma sıklığına bağlı olarak dekontaminasyonu gerekir. Bu işlemlerin tamamında laboratuvar personeli eldiven ve gereklilik olcusunde diğer koruyucu ekipmanları kullanmalıdır. Doku parcalayıcıları veya patoloji laboratuvarlarındaki mikrotom bıcakları gibi kesici aletlerin temizliği ve dekontaminasyonunda celik-orgulu eldivenler kullanılmalıdır Çalışma Bankolarının ve Yüzeylerin Dekontaminasyonu Calışma bankoları temiz gorunse bile calışma sırasında olabilecek sıcramalar nedeniyle calışma bitiminde ve her sabah calışmaya başlarken mutlaka uygun bir dezenfektanla silinmelidir. Calışma bankolarının dekontaminasyonu icin sodyum hipoklorit solusyonu (camaşır suyu) kullanılabilir. Solusyon en az 10 dakika temas ettirilip kurumaya bırakılır. 1 g/L klorin iceren solusyonun genel kullanım amacı icin uygun olduğu, daha riskli durumlar icin daha yoğun klorin iceren solusyonların (5 g/L) kullanılması gerektiği yukarıda belirtilmişti. Bu amacla camaşır suyu yerine %3 hidrojen peroksit iceren solusyonlar veya bilinen bir kontaminasyonun olmadığı calışma alanları icin %70 alkol de kullanılabilir Kaza ile infeksiyoz bir madde dokulduğunde ise aşağıda anlatılan yontemler uygulanmalıdır. Bakıma Gidecek Cihazların Dekontaminasyonu Kan veya diğer riskli vucut sıvıları ile, patolojik orneklerle kontaminasyon olasılığı bulunan ceşitli laboratuvar cihazları ve ekipmanlarının arıza yapması durumunda servise gitmeden once dekontaminasyon işleminden gecirilmesi gerekir. Kullanılacak dekontaminasyon yontemi cihaza veya cihazın parcalarına zarar vermemeli ve kullanılacak kimyasal dezenfektanlarla cihazın parcalarının materyal uyumu olmalıdır. Bu amacla dezenfektan icinde bekletilemeyecek elektrikli cihazlar icin en basit olarak cihazın yuzeyi alkolle silinip en az 1 dakika ıslak kalması sağlanır. Bakteri veya zarflı viruslerle kontamine ise fenolik bileşiklerle de silinebilir. Yontem seciminde cihazın ya da ekipmanın kullanma kılavuzunda uretici firma tarafından onerilen dekontaminasyon yontemleri varsa bunlar oncelikle dikkate alınmalıdır. Kimi cihazların dekontaminasyonu kolaylaştırıcı ozellikleri vardır. Orneğin; gerektiğinde sıcak hava sterilizasyonu sağlayan inkubatorler mevcuttur. Laboratuvar cihazlarının alımında cihazların bu tur ozelliklerinin bulunupbulunmadığı dikkate alınmalıdır. Laboratuvar Zemininin Dekontaminasyonu Laboratuvar zemininin temizliği ve dekontaminasyonu bilincli bir şekilde yapılmalıdır. Deterjanla temizlik yapıldıktan sonra camaşır suyu uygulanabilir. 1 g/L camaşır suyu genel temizlik icin uygundur. Ancak deterjanla karıştırılmadan uygulanmalıdır. Bu amac icin camaşır suyu yerine deterjanlarla uyumlu fenol bileşikleri de kullanılabilir.

160

Laboratuvarlarda temizlik icin kullanılan paspas, mop ve temizlik bezleri uygun şekilde dezenfekte edilmezse mikropları kolaylıkla cevreye yayar. Bu nedenle paspas vb. malzemeler temizlik sonrası taze hazırlanmış camaşır suyunda bekletilmeli veya otoklavlanmalı ve mutlaka kurutulmalıdır. Laboratuvar temizliğinde kullanılan paspas, mop ve temizlik bezleri başka alanlar icin kullanılmamalıdır. Yüksek Riskli Durumlar Laboratuvar alanlarının (odaların) dekontaminasyonu: Laboratuvar alanları paraformaldehidin ısıtılması veya formalinin kaynatılması yoluyla oluşan formaldehid gazı ile (fumigasyon) dekontamine edilebilir. Bu yontem tehlikeli olup, sadece bu konuda eğitimli personel tarafından uygulanmalıdır. Odadaki tum kapılar, pencereler sıkıca kapatılarak, bantlanır. Odadaki bağıl nem oranı %70, oda sıcaklığı en duşuk 21°C olmalıdır. Formalin %40 formaldehid iceren stabilize bir solusyon halinde satılır. Her 28.3 m3 alan icin 100 mL formalin ve 900 mL su karışımı kaynatılır. En az 6 saat (tercihan bir gece) beklenir. İşlem bittikten sonra ve personel iceri girmeden once oda cok iyi havalandırılmalıdır. Havalandırılmadan önce iceri girilmesi gerekiyorsa giren kişi respirator kullanmalıdır. Formaldehidi notralize etmek icin amonyum bikarbonat gazı kullanılabilir. Daha kucuk alanların fumigasyonu icin hidrojen peroksit buharı da kullanılabilir. Ancak buhar oluşturmak icin ozelleşmiş ekipman gereklidir. Biyogüvenlik kabinlerinin dekontaminasyonu: Klinik mikrobiyoloji laboratuvarlarında coğunlukla sınıf 2 kabinler kullanılmaktadır. Sınıf 1 ve sınıf 2 kabinlerin dekontaminasyonu icin formaldehid gazı veren, daha sonra bu gazın kabin icinde sirkulasyonunu ve notralizasyonunu sağlayan sistemler kullanılabilir. Buna alternatif olarak uygun miktarda paraformaldehid (havadaki son konsantrasyonu %0.8 olacak şekilde) ile paraformaldehitten %10 daha fazla miktarda amonyum bikarbonat farklı kap ve ısıtıcılar uzerine yerleştirilir. Elektrikli ısıtıcıların fişleri ısıtıcıların kontrolunun sağlanması acısından kabin dışında takılı olmalıdır. Kabin icindeki bağıl nem %70’in altında ise ağzı acık bir kaba sıcak su konularak kabin icine yerleştirilmelidir. Kabinin on paneli tamamen kapatılıp sıkıca bantlanır. Kabin icindeki gazın odaya sızmaması icin on kapak kısmından elektrik kablolarının gectiği yerler ve kabinin tum cıkış yerleri iyice bantlanır. Formaldehid bulunan kap ısıtılır. Tum paraformaldehid buharlaştığında ısıtıcı kapatılır. En az 6 saat bekletildikten sonra diğer kap ısıtılarak amonyum bikarbonatın tamamen buharlaşması sağlanır. Kabinin havalandırması kısa aralarla acılarak amonyum bikarbonat gazının kabin icinde sirkulasyonu sağlanır. Kabin acılmadan once 30 dakika beklenir. Kabin yuzeyleri kullanılmadan once kalıntıların giderilmesi amacıyla silinmelidir.

161