Çarpan hava jeti (impingement) teknolojisi kullanılarak geliştirilmiş bir fırında, dana nuar'ın pişirilmesinin test edilerek kalite özelliklerinin belirlenmesi ve pişirme işlem koşullarının optimizasyonu
Determination of quality characteristics and optimization of cooking process conditions by testing the cooking of beef in an oven developed using impingement technology
- Tez No: 805089
- Danışmanlar: PROF. DR. FİGEN ERTEKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 192
Özet
Bu çalışmada dana nuarın çarpan hava jeti teknolojisi kullanılarak geliştirilmiş bir fırında daha kısa sürede ve daha düşük sıcaklıkta pişirilmesi ile yüksek kalitede pişmiş et ürünü elde edilmesi amaçlanmıştır. Dana nuar eti, çarpan hava jetli fırında, farklı fırın sıcaklıkları, farklı hava hızları ve farklı pişirme sürelerinde pişirilmiş ve pişirme işleminin etin fiziksel, kimyasal ve duyusal özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Ayrıca klasik konveksiyonel fırında pişirme işlemi de etin kalite özellikleri bakımından değerlendirilmiş ve çarpan hava jetli fırında pişirme işlemiyle kıyaslanmıştır. Çarpan hava jetli fırında pişirme koşulları: orta ve üst olmak üzere 2 farklı konumda, fırın içi sıcaklıkları 175 ve 200⁰C, olmak üzere 2 farklı sıcaklıkta, 9, 12, 15 m/s olmak üzere 3 farklı hava hızında 10, 15, 20 ve 25 dak. olmak üzere 4 farklı pişirme süresinde gerçekleştirilmiştir. Çarpan hava jetli fırında gerçekleştirilen pişirme denemelerinde, fırın sıcaklığı, hava hızı, tepsi konumu ve pişme süresi birer bağımsız değişken olarak seçilmiş olup denemeler klasik deneme desenine göre gerçekleştirilmiştir. Konvansiyonel fırında ise pişirme işlem koşulları: 220 ⁰C fırın içi sıcaklıkta, fırının turbo modunda (hava hızı 4.5 m/s), orta konumda ve 30 dak. pişme süresi olarak belirlenmiştir. Dana nuar etleri belirlenen parametrelerde pişirilmiş, pişirilen etlerde, sıcaklık profili, nem içeriği (% yt), nem profili, su aktivitesi (aw), renk özellikleri ( L*, a* ve b*, esmerleşme indisi (Browning index) BI, ΔE, renk canlılığı, hue açısı h˚), pH, bileşen analizi (%yağ, % toplam protein ve % çözünür protein), pişirme kayıpları (Su tutma kapasitesi, ağırlık kaybı, yağ kaybı), Tekstür Analizi (TPA), Pişme Değeri (C değeri, dak), TBARS ((Tiyobarbitürik Asit Reaktif Maddeler) analizi ve duyusal analiz yapılmıştır. Ayrıca çarpan hava jetli fırında ve konvansiyonel fırında gerçekleştirilen pişirme denemelerinde fırının harcadığı enerji belirlenmiştir. Pişirme işlem koşulları olan fırın içi sıcaklık (°C), hava hızı (m/s), tepsi konumu ve pişme süresi (dak) bağımsız değişkenleri için optimizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Optimizasyon çalışmasında, bağımsız değişkenlere karşılık dana nuar etlerinde yanıt olarak seçilen; pişme değeri (C değeri, dak), % toplam protein (kt) içeriği, minimum TBARS değeri (mg malonaldehit/kg), minimum sertlik (tekstürel, N), maksimum çiğnenebilirlik (tekstürel, N) ve iç rengin kırmızılık (ay) değerleri bağımlı değişkenler olarak optimize edilmiştir. Ayrıca örneklerde optimizasyon çalışmasında yanıt olarak kullanılmayan diğer kalite özellikleride belirlenmiş olup, pişirme analizi sonuçları ve konvansiyonel fırında pişirme ile elde edilen sonuçlar dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Design-Expert paket programı kullanılarak belirlenen optimum noktada pişirme işlem koşulları: 175°C fırın içi sıcaklık, 15 m/s hava hızı, 19 dakika pişme süresi ve orta tepsi konumu olarak bulgulanmıştır. Belirlenen optimum işlem koşullarında 5 farklı doğrulama denemesi yapılmış ve tüm analizler tekrar edilmiştir. Her bir yanıt değişkeni için, modelden elde edilen tahminler ve deneysel olarak optimum nokta doğrulama denemelerinden elde edilen ortalama sonuçlar arasında istatistiksel olarak önemli bir fark olup olmadığı tek örnek t–testi uygulanarak belirlenmiş ve optimum nokta doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, it is aimed to obtain a high quality cooked meat product by cooking of beef in an oven developed using air jet impingement technology in a shorter time and at a lower temperature. Beef slices were cooked in an air impingement jet oven at different temperatures, different airflow rates and different cooking times, and the effects of cooking on the physical, chemical and sensory properties of the meat were investigated. In addition, the convectional oven cooking process was also evaluated in terms of the quality characteristics of the beef meat and compared with the results of air impingement jet oven cooking process. As cooking conditions in the oven with air impingement jet, 2 different positions, middle and top, 2 different oven temperatures, 175 and 200⁰C, 3 different airflow rates 9, 12, 15 m/s and 4 cooking times of 10, 15, 20 and 25 min. were evaluated. Oven temperature, airflow rate, position and cooking time were selected as independent variables in the cooking experiments which werecarried out in the air impingement jet oven, and the experiments were carried out according to the classical trial design. In the conventional oven, the cooking process conditions are 220⁰C, the oven temperature, the oven's turbo mode (airflow rate at the fan outlet is 4.5 m/s ), in the middle position of the oven and 30 minutes of cooking time. For beef slices cooked at different cooking conditions, temperature profile, moisture content (% wb), moisture profile, water activity (aw), color characteristics ( L*, a* and b*, Browning index, BI, ΔE, Chroma value, hue angle h˚), pH, component analysis (fat, % total protein and % soluble protein), cooking losses (Water holding capacity, weight loss, fat loss), Texture Analysis (TPA), Cooking Value (C value, min), TBARS ((Thiobarbituric Acid Reactive Substances) analysis and sensory analysis were carried out.. In addition, the energy consumed by the oven was determined in the cooking experiments carried out in the air impingement jet oven and the conventional oven. The cooking process conditions, which are inside temperature of the oven (°C), air flowrate ( m/s), tray position and cooking time (min) as independent variables were optimized. In the optimization study, the oven temperature, cooking time, airflow rate and tray position were optimized according to the targeted values of cooking value (C value, minutes), % total protein (dry matter) content, minimum TBARS value (mg malonaldehyde/kg), minimum firmness (textural, N), maximum chewiness (textural, N) and redness of the inner surface color (ay) values. In addition, other quality characteristics that were not used as a response in the optimization study were determined and evaluated by taking into account the results of the cooking analysis and the results obtained with conventional oven cooking. Using the Design-Expert package program, the optimum cooking conditions were found to be 175 °C oven temperature, 15 m/s airflow rate, 19 minutes of cooking time, and middle oven position. 5 different validation experiments were performed at the determined optimum process conditions and all analyzes were repeated. For each response variable, whether there is a statistically significant difference between the estimates obtained from the model and the mean results obtained from the experimentally optimum point validation experiments was determined by using the one sample t-test and the optimum point was verified.
Benzer Tezler
- Çarpan hava jeti teknolojisi ile çalışan ev tipi fırın prototipindeki akış ve ısı transferinin incelenmesi
Analysis of flow and heat transfer in a domestic oven prototype working with impinging air jet technology
ÖMER ABACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UTKU ŞENTÜRK
- Tekli ve çoklu çarpan hava jetlerinde zorlanmış taşınımla ısı ve kütle transferinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of convective heat and mass transfer in single and multiple impinging air jets
MUSTAFA KEMAL İŞMAN
Doktora
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHİDDİN CAN
- An Experimental study on cooling by an impinging air jet
Çarpan hava jeti yardımıyla düz bir yüzeyin soğutulmasının deneysel olarak incelenmesi
MURAT KIZILIRMAK
- Çarpan hava jeti akışlarında ısı transferinin iyileştirilmesi
Enhancement of heat transfer in impinging air jets
HALUK KELEŞ
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜCEL ÖZMEN
- Türbülanslı çarpan hava jetiyle ısı transferi üzerine lüle geometrisinin etkisi
The effect of nozzle geometry on turbulent impinging air jet heat transfer
MEHMET EFENDİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN PULAT
