Geri Dön

Bira pastörizasyon prosesi için inovatif yöntemler geliştirilmesi

Developing innovative methods for beer pasteurization process

  1. Tez No: 607838
  2. Yazar: OZAN KARATAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FERRUH ERDOĞDU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  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: 153

Özet

Bira üretim prosesinde konvansiyonel olarak tünel pastörizatörlerde aşamalı olarak ürünün ısıtılması ve soğutulması prensibine dayanan pastörizasyon sırasında üründe tat ve aroma kayıpları meydana gelmektedir. Uzun proses süresini kısaltmak ve ürün içerisinde tekdüze bir sıcaklık dağılımı sağlamak amacıyla bira şişelerine uygulanacak dikey-dönme (EoE) hareketinin etkisi matematiksel model çalışmaları ile incelenmiştir. Bu amaçla geliştirilen modeller deneysel sonuçlar kullanılarak doğrulanmıştır. Pastörizasyon sırasında ürüne uygulanacak olan EoE hareketinin oluşacak sıcaklık dağılımına etkisini incelemek için farklı dönüş hızlarında (1, 2.5, 5 ve 10 rpm) model çalışmaları hazırlanmıştır. Her hız için 2 tur olacak şekilde ve bunlara ek olarak 1 rpm dönüş hızı ise sürekli olarak uygulanmıştır. 1 rpm'de ürün içerisinde sıcaklığın tekdüze olması anlamında önemli bir etki sağlandığı görülmüştür. Sürekli olarak devam eden 1 rpm dikey dönme işleminin ürün içi karışmaya bağlı olarak sıcaklık dağılımının tekdüze olduğu gözlenmektedir. Artan dönüş hızlarına bağlı olarak, dönüş hareketi sırasında ürün içerisinde oluşan sıcaklık dağılımı tekdüze olmasına karşın, bu süreçte ürün içerisinde oluşan doğal konveksiyonun da etkisini kaybetmeye başladığı da gözlenmiştir. Bu çalışmalara ilave olarak Konvansiyonel olarak uygulanan tünel pastörizasyon prosesininde karşılaşılan duyusal özellik kayıplarından dolayı proseste inovatif bir değişiklik amacıyla mikrodalga uygulama için matematiksel model çalışmaları gerçekleştirilmiştir. 2450 MHz freakns da çalışan bir mikrodalga sistemde 350 W güç ayarında gerçekleştirilen deneysel çalışmalardan elde edilen veriler matematiksel model doğrulama amacıyla kullanılmıştır. Deneysel verilerle doğrulanan matematiksel modeller kullanılarak sürekli bir sistemde akışın gerçekleştiği boru içerisine yerleştirilen bir Arşimet vidası düzeneğinin ürün sıcaklık dağılımı ve tekdüzeliğine etkisi de ayrıca incelenmiştir. Bu tasarımda kullanılan farklı dönüş hızlarının 5 rpm ve üzerinde uygulanabilmesi durumunda ürün sıcaklık dağılımının tekdüze olması konusunda önemli bir etki sağlanabileceği belirlenmiştir. Ayrıca, Arşimet vidası kullanılmayan sistemlerde boru duvarlarına uygulanan dönme hızının ürün sıcaklık dağılımına etkisi endüstriyel sistem boyutlarında incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

Pasteurization process is applied as a final stage in beer production process, and it based on a gradual heating and cooling of the bottled beer in tunnel pasteurizers. In a longer process, certain aroma - falvor aroma losses occur. To innovate this process, a vertical-rotation (EoE) was applied during the thermal processing. The objective was to obtain uniform temperature distribution within the product quickly with possible prosess time reduction. For thıs purpose, first mathematical model studies were carried out and validated with literatüre and experimental results, Then, the validated models were used to demonstrate the effect of EoE rotation process at 1, 2.5, 5 and 10 rpm. The EoE was first for two turns and continuosly applied at 1 rpm. This rotation effect led to a signşfşcan mixing and uniform temperature distrubution while the limited rotation at over 5 rpm slowed down the heating rate due to the increase in the cenrifugal forces. In addition to the tunnel pasteruzation, flash pasteurization, similar to aseptic processing, is another thermal procesing approach for beer production. For this case, microwave heating was applied to demonstrate the prossible shorter process times. The developed model was first validated with experimental results carried out in a batch system at 350 W power setting for ≈300 s. The validated model was later extended to a continuous process using an Archimedes scres installation in the pipe system where the flow is expected. Effect of different rotational speeds upto 10 rpm was observed on the temperature distribution to demonstrate the significant effect of rotation on the temperature uniformity. In addition, the direct rotation effects obtained from the rotational movement of the pipe walls were also investigated in an insdustrial scale setting.

Benzer Tezler

  1. Farklı biralarda proses aşamalarının fenolik bileşim ve antioksidan aktivite üzerine etkisinin belirlenmesi

    Determination of the effect of processing stages on the phenolic content and antioxidant activity of different kinds of beers

    ÖZLEM YALÇINÇIRAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAHMİ ERTAN ANLI

  2. Effects of high hydrostatic pressure (HHP) parameters and shelf-life of lager beer

    Yüksek hidrostatik basıncın (YHB) lager biranın kalite parametreleri ve raf ömrü üzerindeki etkisi

    SENCER BUZRUL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAMİ ALPAS

    PROF. DR. FARUK BOZOĞLU

  3. Bira posasının silolanması ve süt sığırı rasyonlarında kullanılma olanakları ile süt verimine ve süt kalitesine etkisi üzerine bir araştırma

    Research on TAE usage of WBG silage in the dairy cow rations: Silage conditions and effects on the milk yield and quality

    BAHRİ IŞIK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    ZiraatTrakya Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABAHATTİN ÖĞÜN

  4. Bira posası slajlarında katkı masddesi olarak laktik asit bakterileri ve tahıl kullanımının kalite üzerine etkileri

    Effects of the usage of bacterial inoculant and grains on the quality of ensiled wet brewers grains

    MURAT SERDAR ERMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    ZiraatTrakya Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. İ. YAMAN YURTMAN

  5. Decision making implications for a selected echelon in the beer game

    Bira dağıtım oyununda seçilen bir tedarik zinciri kademesi için karar oluşturma tavsiyeleri

    MERT EDALI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAKAN YAŞARCAN