Günümüz kimya sektöründe, kimyasal hammaddelerin ticaretinde bu maddelerin depolanması, nakliyesi ve elleçlenmesi sırasında dikkatli olmak, bu maddelerin hangi koşullarda saklanacağı ve depolanacağı konusunda bilgi sahibi olmak, ürünün kalitesini daha uzun süre muhafaza etmesini sağlayacağından hem alıcılar hem de satıcılar açısından önemli bir noktadır. Kozmetik, madeni yağ, sabun üretimi, kauçuk ve tekstil gibi birçok sektörde hammadde olarak geniş bir kullanım alanı bulunan yağ asitleri için de durum aynıdır. Bu noktada yağ asitlerinin kimyasal yapısını, bu yapıya depolama, nakliye ve elleçleme sırasında etki edip bozunmalara yol açabilecek etkenleri anlamak kullanıcılara ve satıcılara faydalı olacaktır.

A. Yağ Asitlerinin Kimyasal Yapısı
Doğal yağ asitleri, genellikle düz bir karbon zinciri sonunda karboksil grubu bulunduran alifatik bileşiklerdir. Bilinen 1000’den fazla yağ asidi bulunur. Fakat bunlardan sadece 20’si veya daha azı ticari öneme sahiptir. En yaygın yağ asidi türleri C16 ve C18’dir. Bu uzunluğun altındakiler kısa veya orta uzun zincirli; üzerindekiler ise uzun zincirli yağ asidi olarak tanımlanırlar. Yağ asitlerinin erime noktaları zincir uzunluğu arttıkça artar ve artan doymamışlık oranı ile azalır. Yağ asitleri, doymuş yağ asitleri ve doymamış yağ asitleri olarak iki ana gruba ayrılır.

1. Doymuş Yağ Asitleri
Doymuş yağ asitleri çift bağ içermezler. Zincir uzunluğu 4 karbonludan (butirik asit) 24 karbon atomlu olana (lignoceric) kadar değişir. Oda sıcaklığında kısa zincirli doymuş yağ asitleri sıvı haldedir. Laurik ve diğer bütün uzun zincirli yağ asitleri ise oda sıcaklığında katı haldedirler. Doymuş yağ asitleri içerisinde en yaygın olarak kullanılan ve ticari önemi en fazla olan palmitik asit ile stearik asitlerdir. Ticari stearik asitlerin farklı tipleri, bu iki asidin aşağı yukarı aynı oranda karışımından oluşur.

















B. Yağ Asitlerinin Özellikleri
İyot Numarası
İyot numarası 100 gram yağ asidi tarafından absorblanan gram cinsinden iyot miktarı olarak tanımlanır. Yağ asidinin doymamışlığını gösteren bir ölçüttür. Yüksek iyot numarasına sahip olan ürünlerin oksidasyona karşı eğilimleri yüksektir.



Asit Numarası
1 gram yağ asidini nötralize etmek için gerekli olan miligram cinsinden potasyum hidroksit çözeltisi miktarıdır. Var olan serbest yağ asidi gruplarını ölçmek için kullanılan bir yöntemdir.

Sabunlaşma Değeri
1 gram yağ asidini sabunlaştırmak gerekli olan miligram cinsinden potasyum hidroksit çözeltisi miktarıdır. Eğer yağ asidinde ester bulunmuyorsa asit numarası ve sabunlaşma değeri aynı olur. Eğer ester varsa sabunlaşma değeri asit numarasından yüksek çıkacaktır. Bu değer aynı zamanda yağ asitlerinin ortalama zincir uzunluğunun da karşılaştırılabilmesine olanak sağlar. Uzun zincirli yağ asitlerinin sabunlaşma değeri kısa zincirli olanlara göre daha düşüktür.Çünkü, yapılarında kısa zincirlilere oranla daha az miktarda karboksil grubu bulunur.

Sabunlaşmama Miktarı
Bir alkali tarafından sabunlaştırılamayan yağ asidi miktarı olarak tanımlanır. Sabunlaşmama miktarı ürünün asiditesi arttıkça azalır. Yukarıda açıklanan parametreler, asitlerinin farklı sektörlerde hammadde olarak kullanılması sırasında sahip olmasını istedikleri nitelikleri ve kalite özelliklerini tayin etmede kullanılırlar. Bu sebeple yağ asidinin yapısında meydana gelebilecek herhangi bir bozunma bu parametrelerin değerlerini etkileyebilecektir.

C. Yağ Asitlerinin Oksidasyonu
Yağ asitlerinin yapısında bozunmaya neden olabilecek en önemli etken olarak karşımıza yağ asitlerinin oksidasyonu ve buna bağlı olarak renk, koku ve tatta istenmeyen özelliklerin oluşması çıkar. Yağ asitlerinin doymamış tipleri özellikle oksidasyona yatkınlık gösterirler. Alilik karbonlardaki foto-oksidasyon ve serbest radikaller doymamış yağlardaki bozunmanın temel sebeplerindendir. Bu bozunma yağ asidinin kokusunda bir ekşimeye ve besin değerlerinin kalitesinde düşmeye sebep olur. Yağ asitlerindeki çifte bağların oksidasyonu oleokimyasalların üretiminde de kullanılan bir yöntemdir.

1.Oto-Oksidayon ve Foto-Oksidasyon
Hem oto-oksidasyon hem de foto-oksidasyon doymamış yağların çifte bağlarının bulunduğu merkezlerden alilik hidroperoksitler oluşturur.

~ CH = CH - CH2 ~ + O2--> ~ CH = CH - CH(OOH) ~

Bu süreç boyunca, çifte bağın pozisyonu ve geometrisi değişebilir. Oto-oksidasyon ve foto-oksidasyon sonucu oluşan hidroperoksit karışımları aynı değildir. Bu da iki mekanizmanın birbirinden farklı olarak işlediğini gösterir. Yağ asitlerinin oto-oksidasyonu bir serbest radikal zincir reaksiyonudur. Başlama, gelişme ve bitiş olmak üzere üç adımda
gerçekleşir. Oto-oksidasyon derecesi genellikle yağ asidinin doymamışlık seviyesinin artmasıyla artar.


Güneş ışığı, oksijenin varlığında doymamış yağ asidinin oksidasyonuna ve dolayısıyla yağ asidinin bozunmasına sebebiyet verir.

D.Yağ Asitlerinin Depolanması ve Elleçlenmesi
Yukarıda da bahsedildiği gibi yağ asitleri, doymuş yağ asitleri ve doymamış yağ asitleri olarak iki ana gruba ayrılır. Bu iki grup da, saflık derecelerine bağlı olarak sıvı ve katı halde bulunabilirler. Oleik asit, linoleik ve linolenik asit gibi doymamış yağ asitleri oksitlenmeye karşı en duyarlı olan yağ asidi türüdür. Hemen hemen bütün yağ asidi türleri bir miktar doymamış yağ asidi içereceğinden, oksitlenme sonucu bozulma tehlikesi içerir. Bu sebeple yağ asitlerinin, elleçlenmesi ve kullanılması sırasında bazı noktalara dikkat etmek gereklidir. Esas olarak, üretim sırasında kullanılan ekipmanların, yağ asitlerinin hava ile oksitlenmesine ve metalik kirlenmeye sebebiyet verici olmaması gerekmektedir. Günümüz mühendislik yöntemleri bu tür materyallerin kullanımını mümkün kılmaktadır. Kullanılan materyaller çoğunlukla paslanmaz çelik, cam, plastiktir. Günümüzde endüstrideki yağ asidi tüketimi daha çok bu ürünün dökme kullanılmasına yöneliktir.

1. Yağ Asitlerinin Elleçlenmesi
Yağ asitleri kendi başlarına bir sınıf olarak düşünülseler de kendi içlerinde geniş bir şekilde farklılaşırlar. Bu sebeple de elleçleme tekniği kullanılan yağ asidine uygun olarak düşünülmelidir.

Yağ asitlerinin elleçleme sırasında oksitlenmesine etki eden belli başlı faktörleri şöyle sıralayabiliriz:
1. Havadaki oksijen,
2. Sıcaklık,
3. Işık,
4. Pro-oksitleyici metaller,
5. Zaman.

Elleçleme sırasında ortam oksijeninin uzaklaştırılması oksitlenmeyi azaltsa da ortamdaki oksijeni tamamiyle uzaklaştırmak mümkün değildir. Bu sebeple en pratik yaklaşım uygun elleçleme prosedürünü seçerek yağ asidinin ortam oksijeni ile temasını minimalize etmektir. Sıcaklık ortam oksijeni ile yağ asidinin reaksiyonunu hızlandıracaktır. Bu yüzden yağ asidi elleçleme sırasında gerektiğinden daha sıcak tutulmamalıdır. Hemen hemen bütün yağ asitleri ışık etkisi altında bozunabilir. Bu sebeple, ışık etkisi hem depolama hem de elleçleme sırasında önemli bir faktördür ve elleçleme sırasında ürünü ışıktan korumaya özen gösterilmelidir. Her yağ asidi, ideal koşullarda depolanması ve elleçlenmesi yapılsa bile zamanla bozunmaya uğrayacaktır. Bütün yağ asitleri, oksijenle renk ve koku yolu ile fark edilebilecek safsızlıklar oluşturmaya yatkınlık gösterirler. Bu yatkınlık uzun zincirli doymuş yağ asitleri için düşükken, kısa zincirliler için, özellikle de doymamış yağ asitleri için yüksektir. Reaksiyon bir metalin, demir ya da bakır gibi, varlığında katalizlenir. Bu metal, yağ asidi ile konteyner veya depolama tankı ile etkileşime geçebilir. Bu sebeple, birçok yağ asidi korozif bir materyal olarak düşünülmediği halde nakliyat sırasında bahsettiğimiz kirlenme faktörüne karşı önlem alınması gerekliliği ortaya çıkabilecektir. Bu sebeple elleçleme sırasında materyalin sıcaklığının 100°C’nin altında olmasına dikkat edilmelidir.

2. Yağ Asitlerinin Nakliyesi
Yağ asitlerinin nakliyesi sırasında, yağ asidinin kalitesine etki edecek en önemli faktör elleçleme ve depolamada olduğu gibi oksidasyondur. Bunun yanında aşırı ısınma, nemlenme ve diğer materyallerle kirlenme de kalitede düşüklüğe neden olabilecek etkenlerdir. Stearik asit ve diğer uzun zincirli doymuş yağ asitlerinin bir çok tipi 50°C ve biraz üzerinde katı halde bulunurlar. Bu nedenle uygun konteynerlerde katı olarak depolanabilir ve nakliye edilebilirler. Bu tür yağ asitleri aynı zamanda tank araçları (bulk) ile sıvılaştırılmış olarak da taşınabilirler. Sıvı ve yarı-katı olarak sınıflandırılmış diğer yağ asitleri, oleik asit gibi uzun-zincirli doymamış yağ asitleri, distile koko yağı asidi gibi kısa zincirli doymuş yağ asitleri tiplerinin bir karışımı olarak bulunurlar. Bu tiplerin tank araçları ile veya bidonlarla nakliyesi yapılabilir. İki durumda da yağ asidinin koku ve renk özelliklerinin olumsuz olarak etkilenmemesi için ürünün nakliyesi için kullanılacak materyalin çelik gibi non-korozif metal olmasına dikkat edilmelidir.

a.Katı Yağ Asitlerinin Nakliyesi
Stearik asit ve diğer katı yağ asitleri flake, toz veya boncuk formda, kağıt veya bez torbalarda veya fiber bidonlarda taşınabilir. Polivinil ve polietilen materyalin, toz formdaki
yağ asidi türlerinin kirlenme etkisinden dolayı bozunmalarına karşı ekstra koruma sağladığı belirtilmektedir.

b.Yarı-Katı ve Sıvı Yağ Asitlerinin Nakliyesi
Bu tip yağ asitlerinin tank araçları ile nakliyesi en çok tercih edilen yöntemdir. Yalnız dikkat edilmesi gereken nokta demir gibi metallerle yağ asidinin kirlenmesinin önüne geçilmesidir. Paslanmaz çelik ve alüminyum tanklar yüksek molekül ağırlıklı yağ asitleri ile reaksiyona girme ve kirlenmelerin önüne geçme konusunda dirençli olacaktır.Sıvı yağ asitlerinin nakliyesinde dikkat edilmesi gereken bir başka hususta soğuk hava nedeniyle ürünün katılaşmasının önüne geçmektir. Bu sebeple sıvı yağ asitlerinin nakliyesi sırasında ısıtma uygulanabilir.

3. Yağ Asitlerinin Depolanması
a. Torbada Depolama
Flake veya boncuk formundaki doymuş yağ asitlerinin,normal şartlar altında çok az bozulma ihtimali vardır. Bu tür yağ asitleri temiz, kuru depolarda bulundurulmalıdırlar.Çünkü, açıkta depolanmaları halinde atmosferik bozulmanın hedefi olma ihtimalleri vardır.Torbalar radyatörlerin veya sıcak su borusu ve sıcak zeminler gibi yağ asitlerinin erime noktasını aşmasına sebep olabilecek sıcak yerlerde bulundurulmamalılardır. Elleçleme sırasında torbaların yırtılmamasına dikkat edilmelidir. Mümkünse torbalar paletli halde taşınmalıdırlar ve üst üste altı tane torbadan daha fazla konulmamasına dikkat edilmelidir.

b. Bidonda Depolama
Bidon veya varillerde bulunan yağ asitleri eğer gerekirse dışarıda depolanabilirler. Fakat eğer yağ asitleri iki hafta veya daha fazla süre depolanacaklarsa içeride, kapalı bir alanda depolanmaları tercih edilmelidir. Çünkü, dışarıda depolama varillerin üzerindeki işaretlerin silinmesine ve varillerin paslanmasına sebep olabilir. Ayrıca yağ asitlerinin dışarıda depolanması halinde güneş ışınlarına maruz kalma sonucu, ürünün erimesi ve sonradan tekrar katılaşması, üründe renk bozulmalarına sebebiyet verebilir. Bu sebeple yağ asitlerini sabit bir sıcaklıkta depolamaya dikkat edilmelidir. Yağ asidi varilleri daima dikey pozisyonda depolanmalıdır.

c. Tankta Depolama
Özellikle sıvı yağ asitleri paslanmaz çelik, alüminyum ve plastik tanklarda güvenli şekilde depolanabilirler. Yalnız tanktan ürün alınacağı zaman homojenliği sağlamak için karıştırma uygulanmalıdır. Bu mekanik karıştırıcılar yardımıyla sağlanabilir.

Sonuç:
Yağ asitlerinin depolanması, nakliyesi ve elleçlenmesi sırasında oksidasyona karşı önleyici tedbirler alarak ürünün kullanım ömrünü uzatmak ve böylelikle de hem kullanıcıların hem de piyasaya sürenlerin ticari olarak maksimum faydaya erişmesini sağlamak mümkün olabilecektir.

Referanslar:
1. Joseph L. Trauth, Handling Industrial Fatty Acids
2. Fatty Acid Division , Soap Association; Fatty Acids For Chemical Specialties
3. Charlie Scrimgeour, Chemistry of Fatty Acids
4. Gary R. List, Tong Wang and Vijai K.S. Shukla; Storage, Handling, and Transport of Oils and Fats