Susam kepeği endüstriyel bir atık olup günümüzde teknolojik olarak değerlendirilmemekte ya da sınırlı miktarda hayvan yemi olarak besicilere sunulmaktadır. Bu çalışmada, özellikle ülkemizde kavrulmuş susam, tahin ve tahin helvası işletmelerinde yoğun bir girdi olarak kullanılan susamın kuru ve ıslak hat adı verilen susam işleme hatlarından atık olarak açığa çıkan toplam üç farklı susam kepeklerinden protein ve antioksidan özellikli maddeleri geri kazandırma potansiyelleri incelenmiştir. Bu kapsamda, üç farklı noktadan çıkan kepek atıklarından (Kuru hat I, Kuru hat II ve Islak hat II) alkali yöntem ile protein özütlemesi yapılmış ve ayrıca susam kepeklerinden fenolik maddelerin özütlenmesinde %70’lik (v/v) aseton, etanol ve metanolün sulu çözeltilerinin etkileri incelenmiştir. Kuru hat susam kepeğinin ıslak hat kepekten daha düşük protein içeriğine sahip olduğu belirlenmiş; buna karşın kuru hat kepekten daha yüksek protein özütleme verimi elde edilmiştir. Kuru ve ıslak hat susam kepeklerine ait fenolik madde özütlerinin, alkali yöntem ile elde edilen protein özütlerinden daha yüksek toplam fenolik madde içeriğine ve antioksidan kapasite değerlerine (DPPH ve ABTS yöntemleri sonucu) sahip oldukları tespit edilmiştir. Susam kepeğinden fenolik maddelerin özütlenmesinde en etkili çözgenin %70’lik aseton çözeltisi olduğu belirlenmiş; etanol ve metanolün kullanıldığı özütlere ait sonuçlarda istatistiki olarak önemli farklılık bulunmamıştır.