Bağıl nemi atomizer nemlendirici ile kontrol edilen bir kamarada depolanan bazı baklagillerin nem sorpsiyon izotermleri ve termodinamik yaklaşım

Bağıl nemi atomizer nemlendirici ile ayarlanan bir kamarada depolanan fasulye, nohut, yeşil mercimek, börülce ve bakla gibi bazı baklagillerin nem sorpsiyon özellikleri 0.1-0.9 aralığındaki su aktivitelerinde ve 25, 35 ve 45oC sıcaklıklarda incelendi. Baklagillerin sorpsiyon izotermleri BET sınıflandırmasına göre J şekilli Tip-III davranış gösterdi. Tüm baklagillerin adsorpsiyon ve desorpsiyonunda belirli bir su aktivitesinde sıcaklığın artması ile denge nem içeriği değerlerinde azalma gözlendi. Baklagillerin sorpsiyon izotermleri tüm su aktivitesi aralığında histeresis etki gösterdi. Deneysel sorpsiyon verileri GAB, BET, Henderson, Oswin, Peleg, Smith, Caurie, Halsey, Ferro-Fontan, Khun, Chung-Pfost, White-Eiring gibi çeşitli modellere uygulandı. Eşitliklerdeki sabitlerin belirlenmesi için non-lineer regresyon analizi kullanıldı. Modellerin deneysel verilere uyumunu değerlendirmek için r2, E, ortalama hata ve RMSE gibi istatistiksel testler uygulandı. Her baklagil için, incelenen tüm sıcaklık ve bağıl nem aralığında su aktivitesi ve denge nem içeriği arasındaki ilişkiyi tarif eden en uygun model bulundu. Sorpsiyon izosterik ısısı, sorpsiyon entropisi, yüzey potansiyeli, net integral entalpi ve net integral entropi gibi termodinamik fonksiyonlar sorpsiyon izoterm verileri kullanılarak belirlendi. Sorpsiyon izosterik ısısı deneysel verileri en iyi temsil eden eşitlikten elde edilen sorpsiyon izotermlerine Clausius-Clapeyron eşitliğinin uygulanması ile belirlendi. Sorpsiyon izosterik ısısı ve sorpsiyon entropisi nem içeriğindeki artış ile azaldı ve saf suyun buharlaşma gizli ısısı değerine yaklaştı. Gibbs serbest enerjisi nem içeriğindeki artış ile azaldı. Entalpi-entropi dengeleme teorisi, baklagillerin nem sorpsiyonunun entalpi kontrollü olduğunu gösterdi. Yüzey potansiyeli, su aktivitesindeki artış ile arttı. Net integral entalpi nem içeriğindeki artış ile azaldı. Net integral entropi değerleri negatif idi ve nem içeriğindeki artış ile arttı.