Patates cipslerinin tekstürel özellikleri ile kızartmada kullanılan yağların kütle aktarım parametreleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between the textural characteristics of potato chips and mass transfer parameters of the oils used for frying
- Tez No: 605650
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FİLİZ ALTAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Karbonhidrat, lif ve vitamin içeriğiyle besin değeri ve sindirilebilirliği yüksek olan patates insan beslenmesinde değerli bir besin kaynağı olarak önem kazanmaktadır. Birim alandan fazla verim alınması ve farklı iklim koşullarına adaptasyon sağlaması nedeniyle birçok bölgede üretimi yaygındır. Tüm dünyada özellikle gelişmiş ülkelerde patatesin taze olarak tüketimi azalmış fast food, atıştırmalık ve hazır gıda ürünü olarak tüketimi artmıştır. Dünyada genel adıyla ''Snack food'' olarak bilinen atıştırmalık, patates cipsleri ve çerezler oldukça yaygın bir şekilde tüketilmektedir.Bu çalışmada patates cipslerinin tekstürel özellikleri ile kızartmada kullanılan farklı bitkisel yağların kütle aktarımı arasındaki ilişkinin incelenmesi hedeflenmiştir. Bunun için dört farklı bitkisel yağ (ayçiçeği, zeytinyağı, mısır ve palm olein yağı), Brooke cinsi patates ve model sistem için patates nişastası ve selüloz kullanılmıştır. Kızartma işlemi, (2 ± 0.1 mm) kalınlıktaki dilimlere 180°C'de iki dakika süre ile uygulanmıştır ve kızartma esnasında farklı bitkisel yağlardan patates dilimine olan kütle aktarımı deneysel ve modelleme yoluyla hesaplanmış ve cipsin tekstürel özellikleriyle olan ilişkisi, korelasyon analizi ile incelenmiş ve yağ asiti bileşiminin sonuçlar üzerine etkisi tartışılmıştır. Modelleme ile kütle aktarımının belirlenmesinde patatesin temel bileşenleri göz önüne alınarak oluşturulan model sıvı kompozisyon içine yağın difüzyon kabiliyeti dinamik ışık saçılması tekniği ile ortaya konulmuştur. Deneysel olarak yağın kütle aktarımı Fick'in 1.kanunu ile hesaplanmıştır. Soxhlet yöntemi ile cipsin yağ içeriği, gaz kromotografisi ile yağ asidi kompozisyonu, delme testi ile sertlik (N), kırılganlık (N), deformasyon(mm) hesaplanmıştır. Çalışma sonuçlarına göre;ayçiçek yağı ile üretilen cipslerde en düşük nem (%0,93),en yüksek yağ içeriği (%43,13) ve palm olein yağında ise en yüksek nem (%1,8), en düşük yağ içeriği (%32,03) tespit edilmiştir. Yağ absorbsiyon oranı, üründen buharlaşan su oranı ile ilişkilidir, su buharlaşarak yapıdan ayrılırken gözenekler yağ ile dolmaktadır. Yağ asidi analiz sonuçları incelendiğinde doymuş yağ asidi bileşimi; palm olein (%44,04), zeytinyağı (%13,89), mısır (%13,29) ve ayçiçek (%9,11) dir. Doymamış yağ asidi bileşimi bu yağ çeşitleri için %55,51 ile % 90,19 aralığındadır. Cipslerin tekstür analiz sonuçları incelendiğinde sertlik değerleri; mısır 1,91 ±0,59 N, palm olein 1,7±0,42 N, zeytinyağı 1,57±0,21 N ve ayçiçek 1,48±0,33 N, kırılganlık değerleri mısır 1,47±0,17 N, palm olein 1,36±0,31 N, zeytinyağı 1,31±0,16 N ve ayçiçek yağı 1,1±0,1 N olarak hesaplanmıştır. Difüzyon katsayısının, ayçiçek yağı hariç tüm yağlarda artan sıcaklıkla artış gösterdiği belirlenmiştir. Deneysel yöntem ile belirlenen difüzyon katsayısı değerleri sıralandığında palm yağı 1,35×10-7m2/s, mısır 1,28 ×10-7m2/s, zeytin 1,2×10-7m2/s ve ayçiçek yağı için 1,1×10-7m2/s, model sıvı sistemin difüzyon katsayı değerleri ise mısır 5,5×10-9 m2/s, palm 9,3×10-10 m2/s, zeytinyağı 3,18 ×10-12 m2/s ve ayçiçek yağı 14×10-14 m2/s olarak saptanmıştır. Literatürde patates cipsinin kızartılması sırasında oluşan kütle aktarımını ele alan çalışmalar bulunmaktadır. Ancak patates kompozisyonunun modellenmesi sonucu oluşturulan sistemde yağın difüzyon kabiliyetinin dinamik ışık saçılması tekniği ile ölçülmesi esasına dayanan başka bir çalışma bulunmaması sebebiyle çalışma özgün bir çalışmadır.
Özet (Çeviri)
Potato is a substancial source for human nutrition and has superior nutritional value for human daily diet with carbohydrate, vitamins and fiber content. Considerable high harvesting yield of potato per unit area and easy adaptation to climatic conditions raises the importance and prevalence of the potato planting. 4000 m above sea level, potato is produced in a very wide area between the 70th north latitude and 50th south latitude. Potato are considered to be the fourth most produced crop after wheat, rice and corn. All over the world especially in developed countries consumption of the fresh potato showed a downward trend while the consumption of potato based fast food, snacks and ready food products showed an upward trend. Potato chips, nuts generally known as ''Snack Food'' are highly demanding by consumers around the world. In addition, potato flour, bread flour is mixed with a certain percentage (2.5-3.0%), the taste of bread increases and the stale is delayed. Potato starch is widely used in making salami and sausages. Both tubers and dried stems are used in animal nutrition. The chemical composition of potatoes is influenced by many factors such as production area, variety, soil, climate and agricultural practices. Among the factors that affect quality in potatoes are the specific weight and dry matter value of the tuber which is the most important of the food industry. It was determined that storage losses were low, reduced sugar accumulation was low and processed product yield was high in potatoes with high dry matter. In addition, the desired quality features vary according to the purpose of use. Potatoes consumed as meal, the protein and dry matter ratio are high and the distribution property is low. It is desirable to have high potato yield, low fat content and light color for chips and french fries. Frying is the process of cooking the food by immersing it in the edible oil at the temperature above the boiling point of water. Frying is a highly complex process due to simultaneous heat and mass transfer. As the high temperature in the oil is transmitted to the food, the water in the food evaporates from the food and the oil diffuses into the gaps formed by the water. At this stage, many physical, chemical and nutritional changes occur in foods. For this reason, frying is a process that is widely used in the production of processed potato products and provides the desired characteristics of the product as well as substances that adversely affect human health. Nowadays, consumer preferences are more healthy and low fat products. Therefore, one of the parameters to be considered in frying process conditions is oil absorption. Accurate understanding of the oil absorption mechanism is possible by mathematical modeling. Modeling is important in minimizing unwanted effects, process optimization, product development and shelf-life stability. The success of the model depends on the accuracy of heat and mass transfer parameters due to the difference in temperature and concentration during frying. In this study, textural properties of the potato chips, different type of vegetable oils as well as their mass transfer relation during the frying process are aimed to investigate. Hence, four different vegetable oil as sunflower oil, olive oil, corn oil and palm olein oil used for frying process, as a potato variety Brooke potato is used and for the model system potato starch anf cellulose are used. For the frying process, (2 ± 0.1 mm) potato slices are subjected to 180°C temperature and during the frying porcess, mass transfer from different type of vegetable oils to potato slice is calculated individually based on experimental methods and modelling also the correlation between textural feature and mass transfer of the potato chips is analyzed and the effect of the fatty acid compoiton on obtained results is discussed. In determining the mass transfer by modeling, the ability of the oil to diffuse into the model liquid composition formed by taking the basic components of the potato into account is demonstrated by dynamic light scattering technique. Experimentally, the mass transfer for the oil is calculated based on Fick's law (Fick's 1st law of diffusion). Soxhlet method is used to analyse the fat content of the chips and for the fatty acid composition gass chromatography is used, also punch test is carried out for stiffness (N), fracturability (N) and deformation (mm). Based on obtained results; the chips which are fried with sunflower oil showed lowest moisture content (%0,93) and highest fat content (%43,13), on the other hand the chips which are fried with palm olein oil showed the highed moisture content (%1,8) with lowest fat content (32,03). This is because, the fat absorbsion rate has a relation with the water evaporating from the product. While water is leaving from sturucture with evapotaion, pores are filling with oil at the same time. The effect of different oil types on moisture content investigated statistically, and similar results were obtained for other oil types except palm olein oil in moisture analysis (p
Benzer Tezler
- Patates ve buğday unu esaslı alternatif çerez gıda formülasyonlarının geliştirilmesi
Development of potato and wheat flour based alternative new snack food formulations
FATMA BETÜL TEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMED KAYACIER
- Evsel atık patates kabuğunun derin yağda kızartılmış buğday cipsinde değerlendirilmesi
Utilization of potato peel (domestic waste) in deep oil fried wheat chips
AYSUN DURMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiGümüşhane ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERHAT YÜKSEL
- Ayçiçek yağına balmumu ve pirinç kepeği mumu katılması ile elde edilen oleojellerin kızartma kararlılığına ve kızartılmış patates cipsi kalite özelliklerine etkisi
The effect of oleogels obtained by adding beeswax and rice bran wax to sunflower oil on frying stability and quality characteristics of fried potato chips
ABDOLHADI TAJER
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİH ÖZDEMİR
- Farklı tahıl unları ilavesi ile elde edilen fırınlanmış buğday cipsinin kalite niteliklerinin belirlenmesi
Determining the quality of baked wheat chips made from adding different cereal flours
ALİ GÖNCÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HAYTA
- Havuç cipsi üretim olanaklarının araştırılması
Investigation of production possibilities of carrot chips
SABRİ AKBALIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri Ürünleri TasarımıBursa Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RASİM ALPER ORAL