Geri Dön

Gıda ürünlerinin mikrodalga uygulama ile ısıtılması ve (dondurulmuş ürünlerin) çözdürülmesinde basıncın etkisi

Effect of pressure on microwave heating and thawing of (frozen) food products

  1. Tez No: 488456
  2. Yazar: OZAN ALTIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FERRUH ERDOĞDU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 139

Özet

Kondüksiyon ve konveksiyona bağlı olarak gerçekleşen geleneksel çözdürme proseslerinde ürün içerisinde oluşan sıcaklık farkı önemli kalite kayıplarına neden olmaktadır. Çözdürme süresinin azaltılması ve ürün içi sıcaklık dağılımının tekdüze oması için çeşitli yenilikçi prosesler geliştirilmekte olup mikrodalga uygulaması gıda sanayinde uygulanma potansiyeli olan bir prosestir. Ancak, hacimsel ısınma sağlama ve proses süresini azaltma gibi avantajlarının yanında sistem içinde homojen olmayan elektromanyetik alan ve ürün içinde düzensiz sıcaklık dağılımına neden olmaktadır. Bundan dolayı ürün içerisinde fazla ısınmış bölgeler oluşmaktadır. Bu durum, çözdürme prosesinde, donmuş ve çözünmüş bölgelerin dielektrik özelliklerindeki farka bağlı olarak gözlenmektedir. Uygulanan güç düzeyi, ürüne verilen dönme hareketi ve ürün geometrisi proses tasarımı amacıyla kullanılabilen parametreler olup literatürde genel olarak deneysel çalışmalara bağlı deneme – yanılma yaklaşımları kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı mikrodalga ısıtma – çözdürme prosesini sistem içi elektik alan ve ürün içi sıcaklık dağılımı kapsamında tanımlamak için bir matematiksel model geliştirmektir. Bu çalışma özel tasarlanmış bir sistemde (Gigatherm (Flawil, Switzerland) firması tarafından yapılan) gerçekleştirilmiş ve deneysel doğrulama çalışmaları için %77 su oranında Tylose jeli kullanılmıştır. Çözdürme prosesine basıncın etkisi düşünülerek 2 bar basınç altında ısıtma ve çözdürme deneyleri ayrıca gerçekleştirilmiş ve mikrodalga uygulama sırasında sıcaklık değişimine basıncın etkisi belirlenmiştir. Ayrıca, geliştirilen matematiksel modeller kullanılarak doğrulanan proses koşullarında, dondurulmuş morina balıklarının çözdürülmesi için bir yöntem geliştirilmiş ve dur – kalk uygulamalı güç etkisi ile dönme prosesinin birlikte kullanılması ile en uygun çözdürme şartları belirlenmiştir. Bu çalışmanın üniversite – sanayi ortak çalışmalarına katkı sağlayacağı ve sonuçlarının endüstriyel proses koşullarının belirlenmesinde kullanılabileceği düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

In conventional thawing processes, heat transfer generally occurs by conduction and convection with a significant difference between surface and center temperatures leading to quality loses. Innovative approaches were developed to reduce thawing time and uniform the temperature distribution. Microwave heating is such a process to apply in food industry. It is accepted to provide volumetric heating and reduce process time. Compared to these advantages, non-homogeneous electromagnetic field in the cavity results in a non-uniform temperature distribution within product with overheated sections. This is especially valid during thawing due to the significant difference in dielectric properties of frozen and unfrozen parts. Various parameters such as rotation, power level and sample geometry affect microwave thawing, and design - optimization of this process generally relies on experimental trial-error approaches. Therefore, the objective of this study was to develop a mathematical model to evaluate heating - thawing process using a specially designed microwave system (built by Gigatherm, Flawil, Switzerland). Tylose gel (77% moisture content - wb) heating - thawing experiments were carried out to validate the developed models. In addition, considering the pressure, mild pressure effects up to 2 bar were evaluated on heating rate. After demonstrating the pressure effects and effective use of the models for design purposes, thawing conditions were experimentally determined for cod fish where the best performance was obtained with a stop-go applied power and rotation. The results of this study are expected to be used for industrial process conditions and to contribute to industry – university collaborated studies.

Benzer Tezler

  1. Gıda ürünlerinin ambalajı üretiminde hammadde ve katkı maddelerinin geridönüşümü ve tekrar kullanımı

    Recycling and reusage of raw materials and additives in production of food stuffs packaging

    NİLGÜN AKÜZÜM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Kamu YönetimiMarmara Üniversitesi

    Grafik Ana Sanat Dalı

    DOÇ. DR. NAZAN ERKMEN

  2. Radyo frekans yöntemi ile çözdürme işleminin matematiksel modellenmesi

    Mathematical modeling of radio frequency thawing

    RAHMİ UYAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Gıda MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERRUH ERDOĞDU

  3. Mikrodalga uygulama ile ısıl işlem sırasında sıvı ürünlerin sıcaklık değişimi ve sıcaklığın tekdüzeliği üzerine ürün dönme hızı ve viskozitesinin etkisi

    Effects of rotation rate and viscosity on temperature increase and uniformity during microwave thermal processing of liquids

    HÜSEYİN TOPÇAM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERRUH ERDOĞDU

  4. Bioactive components and protein content in black carrot leaves

    Siyah havuç yapraklarında biyoaktif bileşenler ve protein içeriği

    HATİCE ÇAMBEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DERYA KAHVECİ KARINCAOĞLU

  5. Meyve suyu işlemede nanolif membran filtrasyon ve mikrodalga uygulamaları

    Nanofiber membrane filtration and microwave applications during fruit juice processing

    SAİDE BAŞAK ARIKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FİLİZ ALTAY