Çileğin kurutma kinetiği ve kalite karakteristiklerinin incelenmesi
Drying kinetics of strawberry and investigation of quality characteristics
- Tez No: 605529
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM DOYMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Aktivasyon enerjisi, çilek, kurutma, matematiksel modelleme, ön işlem çözeltisi, Activation energy, strawberry, drying, mathematical modeling, pretreat-ment solution
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Çilek meyvesi kolay yetişen bir üründür. Çilek otsu bitki çeşidine girmektedir. Kökleri iyi uzanan, toprakta yatay çekilde büyüyen özelliğe sahiptir. Kurutma, gıda ürünlerinde mikrobiyal büyümeyi engellemek ve biyokimyasal reaksiyonları geciktirmek için uygulanan bir ayırma işlemidir. Bu sebeple çileğin farklı kurutucularda kurutma davranışları deneysel olarak incelenmiştir. Çeşitli ön işlemlerin kuruma süresi ve çilek kalitesi üzerine etkisi üzerine bir çalışma yapılmıştır. Çilekler, farklı ön işlem çözeltileri (potasyum karbonat ve sitrik asit) ile ön işlemden geçirildikten sonra kabin kurutucusunda farklı sıcaklıklarda (45, 50, 55, 60 ve 65°C) kurutuldu. Sonuçlar, ön işlemli numunelerin ön işlemsiz numunelerden daha hızlı kuruduğunu göstermiştir. Potasyum karbonat çözeltisine daldırılmış numuneler, kurutulmuş diğer numunelere kıyasla en düşük kuruma süresine sahip olduğu gözlemlenmiştir. Matematiksel modelleme çalışmalarında Lewis, Henderson & Pabis, Logaritmik, Midilli & Küçük, Wang & Singh, Weibull ve Agbashlo vd. modelleri olmak üzere yedi model değerlendirilmiştir. Midilli & Küçük modeli, en uygun model olduğu tespit edilmiştir. Fick'in ikinci yasasına dayanarak efektif difüzyon katsayısı (Deff) değerleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak potasyum karbonat çözeltisi ile önişleme tabi tutulan örneklerin Deff değerleri diğer örneklere göre daha yüksektir. Ayrıca, ikiye ayrılmış numuneler için sıcak havalı kabin kurutucuda kurutma çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuca göre de numunenin yüzey alanı arttığından kurutma hızı arttığı dolayısıyla kurutma süresinin azaldığı tespit edilmiştir. Kızılötesi kurutucuda da sırasıyla 50, 62, 74, 88 ve 104 W'lık infrared güç seviyelerinde kurutma işlemi gerçekleştirilmiştir. 104 W infrared güç seviyesinde kurutma süresi en az olduğu gözlemlenmiştir. Aynı şekilde, Midilli & Küçük modeli infrared kurutma çalışmalarında en uygun olduğu tespit edilmiştir. Kombine kurutmanın etkisini incelemek amacıyla ön işlemli ve ön işlemsiz çilek numunelerinin kızılötesi kurutucuda 1 ve 2 saat kurutulmasının ardından kurutma işlemine 55°C'deki sıcak havalı kabin kurutucuda devam edilmiştir. Kurutma süreleri incelendiğinde ise kızılötesi kurutucuda kurutma süresi arttıkça örneklerin toplam kurutma süresinde azalma görülmüştür. Her iki kurutucuda kurutulan çilek örneklerinin renk analizleri yapılmıştır. Kabin kurutucuda 65°C'de ile infrared kurutucuda 104 W gücünde kurutulan çilek numuneleri en yüksek L ve b değerlerine ve buna karşılık en düşük a değerine sahiptir.
Özet (Çeviri)
Strawberry fruit is an easy to grow product. It is introduced into the herbaceous plant variety. It has features that extend its roots well, growing in horizontal motion in the soil. Drying is a separation process applied to prevent microbial growth in food products and to delay biochemical reactions. For this reason, drying behaviour of strawberry in different dryers was investigated experimentally. On the effect of various pre-treatments on drying time and strawberry quality. The strawberries were dried at different temperatures (45, 50, 55, 60 and 65 °C) in the cabinet dryer after being pre-treated with different pre-treatment solutions (potassium carbonate and citric acid+ascorbic acid). Results indicate that pre-treated samples dry faster than non-treated samples. Samples immersed in potassium carbonate solution were observed to have the lowest drying time compared to other dried samples. In mathematical modeling studies, Lewis, Henderson & Pabis, Logarithmic, Midilli & Küçük, Wang & Singh, Weibull and Agbashlo et al. models were evaluated. Midilli & Küçük model has been found to be the most suitable model. Effective diffu-sion coefficient (Deff) values were calculated based on Fick's second law. As a result, the Deff values of the samples subjected to pre-treated with potassium carbonate solu-tion are higher than the other samples. Furthermore, the samples sliced in half are dried in a hot air cabinet dryer. According to the results obtained from this study, it was found that drying rate increased and drying time decreased because surface area of sample increased. Infrared drying was carried out by applying 50, 62, 88 and 104 W infrared power respectively. At power level of 104 W, the drying time was minimal. In the same way, Midilli&Küçük model was found to be most suitable for infrared drying studies. In order to examine the effect of combined drying, pre-treated and non-treated strawberry samples were dried in infrared dryer for 1 and 2 hours and drying process was continued in hot air cabinet dryer at 55C. When the drying times were examined, the total drying time of the samples decreased as the drying time increased in the infrared dryer. Color analysis of strawberry samples dried in both dryers was performed. The strawberry samples dried at 65°C in cabinet dryer and 104 W in infrared dryer have the highest L and b values and the lowest a value.
Benzer Tezler
- Sıcak hava-mikrodalga kombinasyonu ile kurutulan dağ çileğinin kuruma karakteristiklerinin belirlenmesi
Determination of drying characteristics of mountain strawberry dried with hot air-microwave combination
TUĞBA KILINÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAMİ GÖKHAN ÖZKAL
- Mikrodalga ve ultrases ön işlemli kurutma yöntemlerinin antosiyanince zengin bazı meyvelerin kurutma kinetiği ve kalite özelliklerine etkisi
The effect of microwave and ultrasound pretreatment drying methods on drying kinetics and quality characteristics of some anthocyanin-rich fruits
İREM AKYÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH KARASU
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP HAZAL TEKİN ÇAKMAK
- Farklı ön işlemlerin üzümsü meyvelerin kurutma kinetiği üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different pretreatments on drying kinetics of berries
ZEYD EMİN TAŞÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EKİN KIPÇAK
- Güneş enerjili kurutma sisteminde çileğin kurutma karakteristiğinin belirlenmesi
Determination of the drying characteristic of strawberry in a solar dryer
EDA CANKURTARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL ATALAY
- Mikrodalga destekli dondurarak kurutma yönteminin çileğin besin ve kalite özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of microwave-assisted freeze-drying method on nutritional and quality properties of strawberry
ZEHRA DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiMersin ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNÇ KORAY PALAZOĞLU