Bazı tıbbi aromatik bitkilerin konvektif ve dondurularak kurutulması: Örneklerin deneysel karşılaştırılması
Convecti̇ve and freeze-dryi̇ng of selected medi̇ci̇nal andaromati̇c plants: An experi̇mental compari̇son
- Tez No: 982594
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Yozgat ve Kasatamonu illerinden toplanan Gilaburu (Viburnum opulus), Karamuk (Berberis crataegina), Mayasıl (Ajuga reptans), Ispıt (Trachystemon orientalis) ve Kabalak (Petasites hybridus) gibi tıbbi ve aromatik bitkiler üzerinde sıcak havalı ve dondurarak kurutma yöntemleri uygulanmıştır. Amaç; raf ömrünü uzatmak, erken çürüme ve bozulmayı önlemek, aynı zamanda bitkilerin içerdiği faydalı aroma, vitamin ve mineralleri korumaktır. Kurutma sürecinde nem oranı (MR) ve kurutma hızı (DR) dikkate alınarak yöntemler karşılaştırılmış, dondurarak kurutma sırasında kütle kayıpları belirlenmiş ve kurutma kinetiği modelleri oluşturulmuştur. Elde edilen deneysel veriler MATLAB programında işlenmiş ve literatürde yaygın kullanılan sekiz farklı kinetik kurutma modeli üzerinde değerlendirme yapılmıştır. Analizler sonucunda, Gilaburu, Karamuk, Mayasıl, Ispıt ve Kabalak için en düşük khikare (X²) ve tahmini standart hata (RMSE) değerleri sırasıyla 5,78x10⁻⁵–0,006381; v 1,055x10⁻⁴–0,01027; 6,79x10⁻⁶–0,002607; 9,929x10⁻⁶–0,00315 ve 8,07x10⁻⁶– 0,002842 olarak bulunmuştur. Ayrıca, korelasyon katsayısı (R²) değerleri sırasıyla 0,9997; 0,9993; 0,9999; 0,9999 ve 0,9999 şeklinde hesaplanmıştır. Bu sonuçlara göre, en uygun kurutma modelleri Gilaburu için Difüzyon, Karamuk için Wang ve Singh, Mayasıl için Difüzyon, Ispıt için Page ve Kabalak için Difüzyon modeli olarak belirlenmiştir. Sıcak havalı kurutma deneyleri 30°C, 40°C, 50°C, 60°C ve 70°C'de gerçekleştirilmiş; su aktivitesi, renk değişimleri ve kurutma süresi açısından en iyi sonuçların 40°C'de elde edildiği tespit edilmiştir. Taze ürünlerde yüksek olan su aktivitesi (0,932–0,983 aralığında), kurutma sonunda 0,301–0,396 seviyelerine düşürülmüş ve literatürde kabul gören 0,6 değerinin altına indirilmiştir. Ayrıca renk analizi çalışmaları sonucunda L* (parlaklık), a* (kırmızı-yeşil), b* (sarı-mavi), C* (kroma değeri), ΔE (toplam renk değişimi) ve BI (kahverengileşme indeksi) değerleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak, bu beş tıbbi ve aromatik bitkinin dondurarak ve sıcak havalı kurutma yöntemleri ile etkin şekilde muhafaza edilebileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, hot-air and freeze-drying methods were applied to medicinal and aromatic plants collected from Yozgat and Kastamonu provinces, namely Gilaburu (Viburnum opulus), Karamuk (Berberis crataegina), Mayasıl (Ajuga reptans), Ispıt (Trachystemon orientalis), and Kabalak (Petasites hybridus). The main objective was to extend shelf life, prevent early decay and spoilage, and preserve beneficial aromas, vitamins, and minerals contained in these plants. Moisture ratio (MR) and drying rate (DR) were compared between methods, mass losses were determined during freezedrying, and drying kinetic models were established. Experimental data were processed using MATLAB, and eight commonly used kinetic drying models from the literature were evaluated. The lowest chi-square (X²) and root mean square error (RMSE) values obtained for Gilaburu, Karamuk, Mayasıl, Ispıt, and Kabalak were 5.78×10⁻⁵– 0.006381; 1.055×10⁻⁴–0.01027; 6.79×10⁻⁶–0.002607; 9.929×10⁻⁶–0.00315; and 8.07×10⁻⁶–0.002842, respectively. The correlation coefficient (R²) values were vii calculated as 0.9997, 0.9993, 0.9999, 0.9999, and 0.9999, respectively. Accordingly, the most suitable drying models were identified as Diffusion for Gilaburu, Wang and Singh for Karamuk, Diffusion for Mayasıl, Page for Ispıt, and Diffusion for Kabalak. Hot-air drying experiments were conducted at 30°C, 40°C, 50°C, 60°C, and 70°C. The best results regarding water activity, color changes, and drying duration were achieved at 40°C. The high water activity of fresh products (ranging from 0.932 to 0.983) was reduced to low levels (0.301–0.396) after drying, which are below the accepted threshold of 0.6 in the literature. Furthermore, color analysis determined the values of L* (lightness), a* (red-green), b* (yellow-blue), C* (chroma), ΔE (total color difference), and BI (browning index). In conclusion, it was determined that these five medicinal and aromatic plants can be effectively preserved through freeze-drying and hot-air drying methods.
Benzer Tezler
- Bazı tıbbi ve aromatik bitkilerin harmanlama ve ayırma düzeni için fiziko–mekanik özelliklerin belirlenmesi
Determination of physico-mechanical properties of some medicinal and aromatic plants for threshing and separation system
MEHMET EMİN GÖKDÜMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
ZiraatSüleyman Demirel ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ YILMAZ
- Bazı tıbbi aromatik bitkilerin genetik kimliklendirilmesi ve zararlı afit türlerinin tespiti
Genetic identification of certain medicinal and aromatic plants and the detection of harmful aphid species
DAMLA İPEK TOPAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyolojiArtvin Çoruh ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAYAL AKYILDIRIM BEĞEN
- Bazı tıbbi ve aromatik bitkilerin uçucu yağlarının neoscytalidium dimidiatum'a karşı antifungal aktivitelerinin belirlenmesi
Determination of antifungal activities of essential oils of some medicinal and aromatic plants against neoscytalidium dimidiatum
ELİF UNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyolojiMardin Artuklu ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İNCİ GÜLER GÜNEY
- Bazı endemik tıbbi aromatik bitkilerin element içeriklerinin araştırılması
Investigation of element content of some endemic medicinal aromatic plants
VATİMETOU ETHMANE
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Moleküler TıpKırşehir Ahi Evran ÜniversitesiMoleküler Tıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇİĞDEM ER ÇALIŞKAN
- Farklı kurutma metotlarının bazı tıbbi ve aromatik bitkilerin kalitesi üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of different drying methods on the quality of some medicinal and aromatic plants
BERFİN SARIHAN