Drying
Bu konu başlığı altında 70 tez
Tuğla kurutma kinetiğinin deneysel olarak incelenmesi
Mühendislik uygulamalarında akışkanların, ısının ve kütlenin transferi önemli bir yere sahiptir. Kütle transferi için itici kuvvet konsantrasyon farkı olup özellikle suni kurutma tekniğine dayalı uygulamalarda nem kontrolü etkin proses ve kurutucu tasarımı bakımından önemlidir. Günümüzde özellikle gıdaların kurutulması prosesi oldukça güncel çalışma konusu olup artan bir ilgi ile sürdürülmektedir. Kurutma prosesi ürünlerin kullanım kalitelerinin ve raf ömürlerinin artırılması bakımından önemlidir. Buna karşın kurutma prosesleri enerji sarfiyatı bakımından oldukça maliyetli olabilmektedir. Bunun dışında endüstriyel ürünlerin kurutulmasında kurutma prosesi ve kurutucu seçimi özel bir bilgi ve yetenek gerektirmektedir. Toprak sanayi insanlık tarihi kadar eskidir. İlk çağlardan günümüze kadar toprak ve toprak ürünleri insanlığın temel kaynağını oluşturmaktadır. Günümüzde toprak ürünlerinden tuğla ve kiremit hala geniş ve etkin bir kullanım alanına sahiptir. Çorum sanayinin önemli bir bölümünü Tuğla-Kiremit üreticileri oluşturmaktadır. Toprak yapısı ve toprak kaynakları bakımından Çorum ülkemizde Tuğla-Kiremit üretim potansiyeli olarak ilk sıralarda yer almaktadır. Tuğla üreticilerinin büyük bir bölümü doğal kurutma yöntemlerini tercih etmektedir. Bu durum ürün sarfiyatını ve kalitesini önemli oranda etkilemektedir. Bu bakımdan tuğla üretiminde kurutma süreci üretim maliyeti, üretim süresi ve ürün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bu çalışmada, Çorum bölgesindeki tuğlanın kuruma davranışını incelemek için kabin tip kurutucu tasarlanarak imal edilmiş ve kurutucu hava hızı, hava sıcaklığı, kabin basıncı ve tuğla yönü gibi farklı bağımsız parametrelerin kuruma kinetiği üzerindeki etkisi incelenmiştir. Kurutucu hava sıcaklığının 62, 76 ve 90 C değerlerinde, kabin içerisinde Reynolds sayısının yaklaşık 21000-34000 aralığında ve tuğla açısının 0, 45 ve 90 derece değerlerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Hem basma hem de çekme şartlarında aynı deneyler tekrarlanmıştır. Böylece vakum basıncının da kuruma kinetiği üzerindeki etkisi belirlenmiştir. Kütledeki değişim 15 dakika aralıklarla ölçülerek kaydedilmiştir. Hem basma hem de çekme durumu için nem içeriğini sağlayan bir matematiksel formül geliştirilmiştir. Deneyler sonucunda, hava sıcaklığının ve hızının yükselmesi ile birlikte kuruma hızının arttığı ve kuruma süresinin azaldığı görülmüştür. Çekme durumunda kurutma süresini basma durumuna göre daha kısa ve tuğlanın akışa paralel (0) yerleştirilmesi durumunda kütle transferi daha hızlı gerçekleştiği belirlenmiştir.
Doğal, konvektif, mikrodalga ve kombine mikrodalga-konvektif kurutma yöntemlerinin trabzon hurmasının biyoaktivitesi üzerine etkisi
İlk nem içeriği %83,97 ± 0,01 olan 100 g kütleye sahip Trabzon hurması (Diospyros kaki L. cv. Fuyu) dilimleri son nem içeriği %11,03 ± 0,01 oluncaya dek doğal, konvektif, mikrodalga ve kombine mikrodalga – konvektif kurutma yöntemleriyle kurutulmuştur. En uzun kuruma süresi 6 510 dakika ile doğal kurutmada ölçülürken, en kısa kuruma süresi 14 dakika ile 5 W g-1 – 130°C'de elde edilmiştir. Kurutma verileri 21 farklı ince tabaka kurutma eşitliği ile modellenmiş ve en başarılı modeller doğal kurutma için Logistic, 70°C, 130°C, 4 W g-1 – 70°C, 4 W g-1 – 100°C ve 4 W g-1 – 130°C için Alibas modeli, 100°C için Weibull dağılımı, 3 W g-1 için Jena ve Das modeli, 3 W g-1 – 70°C için Verma vd. modeli ve 5 W g-1 – 130°C ise Page modeli olarak tespit edilmiştir. Diğer kurutma yöntemleri için en uygun modelin Geliştirilmiş Henderson ve Pabis modeli olduğu belirlenmiştir. Termal özelliklerin tümünde doğal kurutma yönteminde en yüksek değerlere ulaşılmıştır. Parlaklık için 3 W g-1 – 70°C, kırmızılık, sarılık, kroma, toplam renk değişimi ve beyazlaşma indeksi için 5 W g-1 – 70°C, renk açısı için doğal kurutma ve esmerleşme indeksi için ise 5 W g-1 – 130°C'de en iyi sonuçlar elde edilmiştir. Taze ürüne en yakın protein ve makro besin elementleri ise 5 W g-1 ve 5 W g-1 – 70°C'de ölçülmüştür. Sodyum için en yüksek değer 5 W g-1'de belirlenirken; demir ve mangan için 5 W g-1 – 70°C, bakır için 4 W g-1 – 70°C ve çinko için doğal kurutma yönteminde en yüksek sonuçlar bulunmuştur. Toplam fenolik içeriği açısından en yüksek yüzde biyoalınabilirlik 5 W g-1'de tespit edilmiştir. Antioksidan kapasitesi açısından en yüksek yüzde biyoalınabilirlik DPPH ve ABTS yönteminde 130°C'de, CUPRAC yönteminde ise 5 W g-1 – 100°C'de elde edilmiştir. Ayrıca, en yüksek antioksidan kapasitesi sonuçları DPPH yönteminde ölçüldüğünden, bu yöntem en uygun yöntem olarak belirlenmiştir. En yüksek antosiyanin içeriği 4 W g-1'de ölçülürken; en düşük sonuçlar 70°C'de elde edilmiştir. Taze ürüne en yakın likopen içeriği 4 W g-1 – 70°C'de bulunurken, en yüksek beta karoten ve E vitamini 5 W g-1 – 70°C'de saptanmıştır. En yüksek C vitamini ve pridoksin 3 W g-1'de ölçülürken, tazeye en yakın tiamin, niasin ve folik asit ise sırasıyla doğal, 130°C ve 100°C'de tespit edilmiştir.
Drying behavior of olive pomace with hot air assisted-radiofrequency drying and its associated effect on olive pomace oil quality
In this study, it was aimed to evaluate the drying behavior of olive pomace during drying in a hot air assisted radiofrequency system and also to evaluate the final oil quality obtained from this dried pomace. The effect of sample thickness, radiofrequency electrode gap and the compression of sample (sample porosity) on drying behavior was determined. The most efficient drying took place in 60 minutes with a 1000 kg sample at 105 mm electrode gap and 10 cm sample thickness. The quality parameters of the oil obtained at these optimal conditions was determined. The free fatty acid content, peroxide value, p-anisidine value, PAH content (BaP), L*,a*, b*, chlorophyll and carotenoid content of the oil were measured as 1.09 %, 12.2 meq O2/kg oil, 3.01,<1 ppb, 38.6, 7.5, 62.56, 105.25 mg pheophytin A /kg oil and 2.85 mg /kg oil, respectively.
Farklı yöntemlerle kurutulan havuç pestillerinin kurutma karakteristikleri ile bazı kalite parametrelerındeki değişimin modellenmesi ve ın vıtro biyoyararlılıklarının belirlenmesi
Bu çalışmada, sıcak hava (60, 70 °C), vakum (60, 70 °C ve 150, 250 mbar) ve mikrodalga (90, 180 W) kurutma yöntemleri kullanılarak üretilen havuç+domates, havuç+kırmızıbiber ve havuç pestillerinin fizikokimyasal, tekstürel ve duyusal özellikleri ile birlikte in vitro biyoerişilebilirliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca farklı kurutma yöntem ve koşullarında üretilen pestil örneklerinin kuruma karakteristiklerinin matematiksel modellenmesi ile birlikte biyoaktif bileşen ve renk değişim kinetiklerini belirlemek için sıfırıncı ve birinci dereceden reaksiyon modelleri uygulanmıştır. Pestil örneklerinin kuruma karakteristiklerini ortaya koyan en uygun modeller havuç+domates pestilinde Page, Modifiye Page ve Wang&Sing, diğer pestillerde ise Page ve Modifiye Page olarak belirlenmiştir. Toplam fenolik madde miktarı havuç+domates ve havuç+kırmızıbiber pestilleri için kurutma süresi ile artış gösterirken havuç pestilinde kurutma süresi ile azalma göstermiştir. Diğer yandan, toplam antioksidan kapasite değerleri ve karotenoid madde miktarları, tüm pestil örnekleri için kurutma süresi ile azalma göstermiştir. Ayrıca, in vitro gastrointestinal sindirim sonrasında pestil örneklerinin kurutulmamış karışımlarına kıyasla daha fazla biyoerişilebilir toplam fenolik maddeye, toplam antioksidan kapasiteye ve karotenoid maddeye sahip olduğu görülmüştür. Tüm pestil örneklerinde L*, a*, b* renk değerleri kurutma ile azalma göstermiş olup, istisnai olarak domates+havuç pestilinde a* değeri kurutma ile artmıştır. Pestillerin mineral madde içeriği kurutulmamış karışımlarına kıyasla daha yüksek bulunmuştur. Pestil örneklerinin tekstürel özellikleri arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar bulunmuştur (p < 0,05). Tüm pestil örneklerinde HMF miktarı en düşük 60 °C sıcak hava, en yüksek 180 W mikrodalga kurutma sonucunda oluşmuştur. Duyusal analiz sonuçlarına göre panelistlerden en yüksek puan alan koşullar, havuç+ domates ve havuç pestili örnekleri için 60 °C sıcak hava ve 90 W mikrodalga olurken; havuç+kırmızıbiber pestilleri için 70 °C sıcak hava olmuştur.
Dikenli incir (Opuntia ficus Indica) meyvesinin bazı fizikokimyasal ve fonksiyonel özelliklerinin belirlenerek gıda sanayinde kullanım olanaklarının araştırılması
Bu çalışmada Türkiye'nin güney sahillerinde doğal olarak yetişen dikenli incir meyvelerinin, geleneksel ürünlerimizden pestil ve fıstıklı sucuğa işlenmesi yoluyla besleyici ve fonksiyonel özelliği yüksek yeni ürünlerin gıda sanayine kazandırılması amaçlanmıştır. Üç farklı bölgeden toplanan dikenli incirlerin ürüne işlenmesinde farklı kurutma metodları (fırın tipi kurutucu ve endüstriyel tip kurutucu) denenmiş, böylece hijyenik ve güvenilir koşullarda üretim için en uygun yöntem araştırılmıştır. Dikenli incir meyvelerinin ve ürünlerinin fizikokimyasal ve fonksiyonel özellikleri analiz edilmiş ve sonuçlar istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre dikenli incir meyvelerinin en, boy, ağırlık, toplam kuru madde, briks, toplam asitlik, pH, askorbik asit ve mineral madde miktarları ile renk değerlerinin meyvelerin toplandığı bölgelere göre istatistiki olarak önemli düzeyde farklılık gösterdiği saptanmıştır (p<0,05). Toplam fenolik madde miktarı yalnızca bir bölgeden temin edilen dikenli incir meyvelerinde önemli düzeyde düşük (p<0,05) bulunmuştur. Antioksidan kapasite oranı bütün bölgelerde birbirine yakın değerlerde tespit edilmiştir. Dikenli incir pestil ve fıstıklı sucuk ürünlerinin; toplam kuru madde, toplam asitlik, toplam fenolik madde, antioksidan kapasite, renk, HMF ve mineral madde içerikleri ile duyusal özellikleri üzerine iki farklı kurutma yönteminin etkisi incelenmiştir. Buna göre dikenli incir ürünlerinin toplam asitlik, toplam fenolik madde, antioksidan kapasite, renk ve HMF değerlerinin farklı kurutma yöntemlerinden önemli derecede etkilenerek farklılıklar oluşturduğu (p<0,05) ve endüstriyel tip kurutucunun daha iyi sonuç verdiği belirlenmiştir. Ürünlerin mineral madde içeriklerinin ise farklı kurutma yöntemlerinden etkilenmediği (p>0,05) saptanmıştır. Duyusal değerlendirmede dikenli incir pestil ve fıstıklı sucuk ürünlerinden en çok beğeniyi endüstriyel tip kurutucuda kurutulan ürünlerin aldığı görülmüştür. Bu çalışma ile besin içeriği yüksek olan ve tüketimi yaygın olmayan dikenli incir meyvesinin katma değeri yüksek fonksiyonel ürünlere işlenebileceği ortaya konmuştur. Ayrıca üzerinde sınırlı sayıda çalışma bulunan bu meyve konusunda gelecekte yapılacak farklı çalışmalara da veri oluşturulmuştur.
Önden yüklemeli çamaşır makinelerinde yüksek sıkma devirlerinde su uzaklaştırma performansının iyileştirilmesi
Çamaşır makinelerinde yıkama programı sonrası çamaşırlar üzerinde bir miktar su kalmaktadır. Güneşli ve rüzgarlı günlerde çamaşırları kurutmak pek zor değildir. Ancak soğuk ve yağmurlu günlerde nem miktarı yüksek olan çamaşırları kurutmak birkaç gün sürebilmektedir. Çamaşırların, kurutma işlemi için balkon, pencere, bahçe gibi dış ortama açık yerlerde asıldığı durumlarda yağmur, duman, kirli hava gibi olumsuz hava koşullarının takip edilmesini gerektirmektedir. Ev içerisinde kurutulması istenen çamaşırlar ise yapılarındaki nemi asıldıkları ortama vererek oda içindeki nem miktarını artırmaktadır. Bu durum duvarlarda ve oda içinde rutubet gibi insan sağlığına zarar verici etkiler yaratabilmektedir. Bu nedenle çamaşır makinelerinde sıkma performansını iyileştirmek için bir takım çalışmalar yapılması zorunluluğu ortaya çıkmıştır. Bu çalışmaların sonucunda makine içerisinden alınan çamaşırın nem miktarının azaltılması ve bu yolla kurutma sürelerinin ve tüketilen enerji miktarının azaltılması amaçlanmıştır.Yüksek sıkma hızlarında tamburdan dışarı atılan su damlacıklarının kazan içinde oluşan basınç farklılıkları, hava akımı gibi etkilere kapılarak pompa ile kolayca tahliye edilememesi sıkma performansı açısından olumsuz bir durum olduğu için önlenmesi gerekmektedir. Kazan ya da tambur gibi elemanların geometrisi ve sıkma algoritması optimize edilerek bu sorun ortadan kaldırılabilir ancak bunun öncesinde sıkma sırasında kazan içindeki suyun hareketinin iyi analiz edilmesi gerekmektedir.Bu tez kapsamında, çamaşır makinelerinin sıkma adımı sırasında, daha fazla suyun dışarı atılarak çamaşırların daha etkin sıkılmasını sağlamak amacıyla, kazan içindeki su davranışını gözlemlemek için şeffaf kazanlı (pleksiglas kazan) bir deney düzeneği tasarlanmıştır. Tasarımı yapılan bu test cihazı kullanılarak testler yapılmış ve bu test sonuçları değerlendirilerek hangi parametrelerin sıkma performansına ne derecede etki ettiği belirlenmiştir. Bahsi geçen parametrelerden maksimum devirde kalma süresinin etkisi üzerinde yoğunlaşarak, sıkma süresini uzatmak gerektiği anlaşılmıştır. Artan sıkma süresine bağlı olarak artan enerji tüketimini azaltmak adına sıkma sırasında oluşan güç kayıpları teorik hesap yöntemleri ile incelenmiş ve deneysel veriler ile bu incelemelerin doğruluğu araştırılmıştır.
Biberlerin kurutulmasında kalite özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla ultrason destekli vakum kurutma yönteminin uygulanması
Gıdaların kurutulmasında ürünlerin kalite özelliklerinin iyileştirilmesi ve besin değerlerinin yüksek seviyede korunması için çeşitli ön işlem uygulamaları ve yeni tekniklerin kullanılması son zamanlarda önem arz eden konuların başında gelmektedir. Bu amaçla ısı ve kütle transferlerinin hızlandırılmasında kullanılan ultrason uygulaması vakum kurutma yöntemiyle kombine edilerek "ultrason destekli vakum (USV) kurutma" yöntemi geliştirilmiş olup gıdaların kurutulmasında bazı uygulamaları mevcuttur. Kurutulmuş biber geleneksel olarak sofralarımızda yer alan önemli bir baharatımızdır ve kurutulmasında kalite özelliklerinin iyileştirilmesi için USV kurutma yönteminin kullanılması bu çalışmanın konusunu oluşturmaktadır. Bu tez çalışmasında, kırmızıbiberler 45, 55, 65 ve 75 °C sıcaklıklarında USV kurutma yöntemi kullanılarak kurutulmuş ve biberlerin kurutma kinetiği, toplam maya ve küf yükü, renk değerleri, rehidrasyon oranı ve biyoaktif bileşenlerindeki değişim incelenmiştir. USV kurutma yönteminin gerçek etkisinin tespit edilebilmesi için, aynı özellikteki sistemde ultrason uygulamasının yapılmadığı kontrol işlemleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca biberler vakum kurutma ve kabin kurutma yöntemleriyle de kurutularak aynı kalite özellikleri incelenmiştir. USV kurutma yönteminin 45 °C'de kontrol uygulamasına göre kurutma süresini yaklaşık 180 dakika (%25) azalttığı tespit edilmiştir. Ayrıca, USV kurutma yöntemiyle, etkin nem difüzyonu %9 ile %89 arasında artış sağlamaktadır. Biberin toplam maya ve küf içerikleri USV kurutma yöntemi ile daha fazla inaktive edilmesine karşın biberlerin antioksidan kapasitesi daha fazla zarar gördüğü belirlenmiştir. Bununla birlikte, rehidrasyon oranları, USV kurutma yöntemi ile genellikle benzer özellik gösterirken bazen daha az rehidrasyon oranı da elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kırmızıbiber, ultrason uygulaması, vakum kurutma, USV, biyoaktif özellikler, kurutma kinetiği
Çekirdeksiz üzümlerin kurutulmasında değişik bandırma yöntemlerinin ve sergi sistemlerinin kuruma süresi ve kuru üzüm kalitesine etkisi
Bu çalışmada Manisa Merkez İlçeye bağlı Tilkisüleymaniye köyündeki bir üreticiden temin edilen çekirdeksiz üzümlerin değişik tel sergilerde kurutulmalarında farklı bandırma yöntemlerinin kuruma süresi ve kuru üzüm kalitesine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla 4 değişik tel sergi sistemi küçük kapasitelerde Manisa Merkez ilçeye bağlı Tilkisüleymaniye köyündeki bir üreticinin bağında Kuzey-Güney yönünde tesis edilmiş ; aynı üreticiden temin edilen çekirdeksiz üzümler bu sergilere aynı gün serilmiştir. Şahit olarak polipropilen kanaviçe yer sergisinde de üzüm kurutulmuştur. Bandırma emülsiyonunun hazırlanmasında mahalli adı "potasa" olan %98- 99'luk teknik Potasyum Karbonat (KjCOa ) ve naturel zeytinyağı (6 asit dereceli) kullanılmıştır. Kurutulacak üzümler %23 çözünür kuru maddede hasat edilmiştir. Kurutma tamamlanıp kuruma süreleri hesaplandıktan sonra kuru üzüm örnekleri kağıt torba ambalajlarda 9 ay süre ile oda koşullarında saklanmıştır. Kurutma sonunda ve depolama süresince kuru üzümlerde kuruma süresi, kuru üzüm miktarı, serme ve yere indirme işçiliği, % nem,, toplam asitlik, çözünür kuru madde, invert şeker ve tip numarası analizleri yapılmıştır. Kuruma süreleri, değişik tel sergilerde yer sergisine göre daha uzun olmuştur. Yer sergisinde kuruma 10 günde tamamlanırken, tel sergilerde en kısa sürede (15 günde) hamak ve iki sıralı tel sergide, en uzun sürede (17 günde) ise çok sıralı tel sergide tamamlanmıştır. Bandırma yöntemlerinin kuruma süresine etkileri farklı bulunmamıştır. Kuru üzümlerde kalite ölçüsü olan tip numaraları bakımından değerlendirmede en yüksek değeri (10 numara) hamak sergide her üç bandırma yöntemiyle kurutulan üzümler alırken, en düşük değeri (9.25 numara) yer sergisinde kurutulan üzümler almıştır. Kuru üzüm kalitesi yönünden mahalli bandırma ve iki dakika bekletme yöntemleriyle iki sıralı tel sergi ve hamak sergide kurutulan üzümler en yüksek değeri almıştır.
Bazı tarım ürünlerinin kurutulmasında dolgulu yataklı güneş toplaçlı bir ürün kurutucusunun kullanılma olanakları
62 6. ÖZET Ülkemiz sıcak ve ılıman iklim kuşağında doğal olarak yetişen tıbbi ve aromatik bitkiler önemli bir dışsatım potansiyeline sahiptir. Bu ürün grubunda standart çeşitlerin üretimine yönelik tarımsal mekanizasyon uygulamaları ülke tarımına yeni bir ivme kazandırabilir. Geleneksel yöntemle doğadan toplanarak güneş altında, toprak yada beton zemin üzerinde kurutulan tıbbi ve aromatik bitkilerde ürün kayıpları %40'lara kadar ulaşmaktadır. Bu koşullarda elde edilen üründe renk, eterik yağ ve etkili madde gibi özellikler olumsuz etkilenmekte ve ürüne kansan toz, kıl, böcek, mantar v.b. etmenler ürün niteliğini bozmaktadır. Bu şekilde elde edilen ürünlerin uluslararası pazar şansının olmaması nedeniyle, bu ürün grubunda öncelikle hasat sonrası işlemlerin yeniden düzenlenmesi gerekmektedir. Tıbbi ve aromatik bitkiler ürün gurubunda toplam üretim maliyetinin %58'i kurutmada yoğunlaşmış olup bunun %45'im yakıt giderleri oluşturmaktadır. Yakıt maliyetini azaltmak ve fosil yakıtların neden olduğu çevre kirliliğini önlemek amacıyla kurutmada gereksinim duyulan ısı enerjisinin güneş enerjisinden sağlanması mümkündür. Bu yönden ülkemizin güneş enerjisi potansiyeli oldukça uygundur. Tıbbi ve aromatik ürün grubunda hasat genellikle ışınımın yüksek olduğu yaz aylarına rastladığından kurutma için gerekli olan ısı güneş enerjisinden sağlanabilir. Bu çalışmada dolgulu yataklı bir güneş toplacı hava ısıtıcısı olarak kullanılmıştır. Buradan elde edilen sıcak hava kurutma odasında tepsi içerisine yerleştirilen ürünün kurutulmasında kullanılmıştır. Yapılan kurutma denemeleri sonunda kurutucu içerisinde dış ortama göre 9...17°C'Uk bir sıcaklık artışı elde edilmiştir. Ortalama kurutucu içi sıcaklığı 41...49°C arasında değişmektedir. Araştırmada, güneşte kurutmanın, kurutucuda kurutmaya göre Origanum onites (izmir Kekiği)' de 2 ile 4 kat, Mentha piperita (Bahçe Nanesi)'da 2,6 kat, Petrosetimmt63 cripsum (Maydanoz)'da 18 kat daha uzun sürdüğü belirienmiştir. Ayrıca güneş altında kurutulan ürünlerde ürün renk tonunun açılıp, parlaklığının artışıyla birlikte yeşil rengini büyük ölçüde kaybederek san-açık kahverengi bir renk kazandığı saptanmıştır. Oysa kurutucudaki ürünlerde böyle bir sorun görülmemiştir Ayrıca, Origanum ow'fes'de eterik yağ kaybının birim alandaki ürün miktarına bağlı olarak gölgede kurutmada %1...%14, güneşte kurutmada %20..%30 ve kurutucuda kurutulan üründe %10..%23 arasında değiştiği belirlenmiştir. Güneşte kurutulan üründeki eterik yağ kaybı kurutucuda kurutulan ürüne göre 1,3...5,14 kat daha fâzladır. Mentha piperita' â& eterik yağ kaybının güneşte ve kurutucuda kurutulan ürünlerde sırasıyla %12,63 ve %1,2 olduğu saptanmıştır. Güneşte kurutulan üründe eterik yağ kaybının kurutucudaki ürüne göre 15 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, tıbbi ve aromatik bitkilerin büyük çapta kültürel üretimi yapılacaksa, gerek kurutma sürelerin uzun oluşu gerekse ürünün renk ve eterik yağ gibi kaliteyi belirleyici niteliklerini yitirmesi nedeniyle geleneksel kurutma yöntemlerinin uygun olmadığı kamtlanmıştır. Bu çalışmada kullanılan dolgulu yatakh hava ısıtıcısı ile tıbbi ve aromatik bitkilerin kurutulması amacıyla önerilen sıcaklıklara ulaşmak mümkün olmuştur.
Ozonlu suyla yıkanan kırmızı biberin mikrodalga enerjisi ile kurutulması
Bu arastırmada, ev tipi bir mikrodalga fırında Aflatoksinli kırmızı pul biberin, ozonlu suyla yıkamayı temsilen 5 ve 10 dakika sürelerde yıkandıktan sonra mikrodalga ile ürünün kurutulmasında kullanılan mikrodalga uygulama süresinin (mikrodalga jeneratörlerinin açık kalma süresi/mikrodalga jeneratörlerinin kapalı kalma süresi) enerji tüketimi, kuruma süresi, ulasılan son nem ve ürün renk kalitesi üzerine etkileri arastırılmıstır. Kullanılan mikrodalga uygulama süreleri (açık, sn/kapalı, sn) sırasıyla sürekli, 30/30, 30/45, 30/60, 45/30, 45/45, 45/60 olacak sekilde ayarlanmıstır. Denemeler sonucunda mikrodalga uygulama süresi artıkça kurutma etkinligi artmıs, fakat mikrodalga ünitenin çalısmadıgı sürelerin az ya da çok oldugu 30/30, 45/30, 45/60 olan denemelerde enerji tüketimi ve kuruma sürelerinin artıgı gözlemlenmistir. Denemeler sonucunda 45/45 mikrodalga uygulamasında enerji tüketimi ve kuruma süreleri diger kombinasyonlara göre daha iyi sonuçlar elde edilmistir.
Sebze ve endüstri bitkilerinin mikrodalgayla kurutulması üzerine çalışmalar
Bu çalışmada, ıspanak yaprakları, kırmızıbiber ve çay yapraklarının kurutulması mikrodalga fan destekli konveksiyonel fırın kombinasyonunda incelenmiştir. Kırmızıbiber, ıspanak ve çay yaprakları mikrodalga, mikrodalga-sıcak hava kombinasyonu ve sıcak havayla kurutulmuşlardır. Ispanak, kırmızıbiber ve çayın kuruma zamanı, kuruma oranı, renk değişimi ve enerji tüketim değerleri üzerindeki mikrodalga ile kurutma (180, 360, 540, 720 ve 900W), mikrodalga güç (sabit 180W ve 540W) ile sıcak havayla kurutma (100, 180, 230ºC) ve sadece sıcak havayla kurutma (100, 180 ve 230º C) nın etkileri araştırılmıştır.Bir laboratuar kurutucusunda ürünlerin kuruma süresinin belirli bir anındaki nem içeriğini belirlemek amacıyla Newton, Page, Geliştirilmiş Page, Henderson ve Pabis, Logaritmik, Wang ve Singh, Difüzyon yaklaşımı, Verma, iki Terimli Eksponansiyel, basitleştirilmiş Fick Difüzyonu, Midilli ve Küçük Modelleri birbiri ile karşılaştırılmıştır. Bu modellerin performansları gözlemlenen ve tahmini nem oranları arasında belirtme katsayısı değeri (R2), tahmini standart hatası (SEE) ve kalanların kareleri toplamına (RSS) göre karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre tüm ürünlerde Midilli ve Küçük Modelinin ürünlerin kuruma davranışını diğerlerinden daha iyi açıkladığı belirlenmiştir.
Selülozik kabuk yapılı ayçiçeğinin kurutulması
Ayçiçeklerinin çekirdekleri, tepsili kurutucu yardımıyla 3 farklı sıcaklık ve 3 farklı akış hızı kullanılarak, ön işlem (dondurulma) uygulanmış ve ön işlem uygulanmamış şekilde kurutma işlemi yapılmıştır. 3 farklı sıcaklık olarak cihazın maksimum değeri ve kurutma imkanları göz önüne alınarak 40 – 50 – 60 °C sıcaklıklar seçilmiş ve bu sıcaklıklarda işlem yapılmıştır. Bu sıcaklıklar üzerinde cihazın fanı yardımıyla farklı akış hızları eklenerek, donmuş ve donmamış ayçiçeğinin kuruma işlemi tamamlanmış, nem kayıpları hesaplanmış ve bu verilerle eğrileri ve grafikleri çıkartılmıştır. Akış hızının seçiminde çalışılan tepsili kurutucu cihazın minumum kapasitesindeki değerler seçilmiştir. Bu değerler ; 0,7 – 1 – 1,5 m/s olup hava akış hızları her bir sıcaklığa ek olarak değerlendirilip ayçekirdeklerinin kuruma grafikleri ve nem eğrileri çıkarılmıştır. 3 ayrı sıcaklık, 3 farklı akış hızında kuruma- zaman eğrileri ve nem değerleri hesap edilerek bu eğrilerin minitab programı ile regresyon analizleri yapılmıştır. Program çıktısına göre elde edilen matematiksel denklemlere uygun matematiksel modelleri değerlendirilmiş ve kinetik modelleri incelenmiştir. Bu matematiksel modele ait uygun kuruma kinetik modeli seçilmiştir. Ayçiçekleri toplandığı gibi işlenmemiş ve toplandıktan sonra ön işlem olarak dondurulup kurutma cihazına alınarak farklı sıcaklık ve akış hızlarının, kuruma üzerindeki etkileri gözlenmiş ve sıcaklık artışının kuruma üzerindeki zamanı kısaltan etkisi ve akış hızı artışının kuruma işlemindeki zamanı kısaltan etkisi gözlenerek bu sürelerin birbirleriyle kıyaslanmaları sağlanmıştır. Dondurma işleminin ayçiçeklerinin kurumasında zamanı azaltan bir etkiye sahip olduğu, dondurulan ayçiçeklerinin, aynı sıcaklık ve akış hızındaki direkt olarak kurutma işlemine tabi tutulan ayçiçeklerinden daha hızlı kuruduğu belirlenmiştir. Bu kıyaslamaya ait uygun kurutma kinetiği modeli belirlenmiştir. Uygun sonuçlar için 40 °C sıcaklık ve 1m/s akış hızı seçilerek çıkarılan regresyon analizinde ayçiçeğinin kurutma modelinin Wang ve Singh (1978) modeline en yakın olduğu %98 güven aralığında modelin benzediği belirlenmiştir. Farklı kinetik modellerle işlem denenmiş, fakat güven aralığı en yüksek olan değer Wang ve Singh (1978) kurutma kinetiği modeli olduğu hesaplanmıştır.
Maydanoz ve dereotunun kurutulması ve kuruma karakteristiklerinin incelenmesi
Bir tarım ülkesi olan Türkiye, önemli bir sebze ve meyve üretim potansiyeline sahiptir. Bol miktarda üretilen bu meyve ve sebzeleri saklama yöntemlerinden birisi de, güneşte ve yapay kurutucularda kurutmaktır. Maydanoz ve dereotu da, yemeklere koku ve tat vermek amacıyla, halk tarafından güneşte kurutularak saklanan sebzelerdendir. Ancak doğada kuruma, güneş ısısıyla gerçekleşmekte olduğundan, kurumanın her yerde ve her zaman bu yolla sağlanması olanaksızdır. Ayrıca, kurutma süresinin uzun olması ve genel olarak kurutulmuş ürün kalitesinin düşük olması nedeniyle her ürünün güneşte kurutulması doğru da değildir. Bu yüzden birçok ürünün diğer yöntemlerle kurutulma yolları geliştirilmiştir. Bu çalışmada, yapay kurutucularla yapılan kurutma işleminin maydanoz ve dereotu üzerindeki etkileri incelenmiştir. Maydanoz ve dereotlarının kurutulması APV & PASIJLAC firması yapımı kurutma kabininde ve MAKIMSAN firması yapımı mikrodalgalı kurutucuda gerçekleştirilmiştir. Kuru madde analizleri sonucunda maydanozların %16.7-21.7, dereotlarının ise %12.3-18.5 arasında kuru madde içerdiği belirlenmiştir. Maydanozlar kabin kurutucuda yaklaşık %6.4, mikrodalgalı kurutucuda ise yaklaşık %6 nem içeriğine kadar, dereotları ise kabin kurutucuda yaklaşık %6.4, mikrodalgalı kurutucuda ise yaklaşık %4.7 nem içeriğine kadar kurutulmuşlardır. Kurutma deneyleri her iki sistemde de 40, 45, 50, 55, 60 ve 70°C sıcaklıklarda gerçekleştirilmiştir. Gerek kurutma kabininde, gerekse mikrodalga tünelinde gerçekleştirilen maydanoz ve dereotu kurutma denemelerinin sonucunda; sıcaklık artışının kurutma işlemini hızlandırdığı görülmüş ve mikrodalga tünelinde kurutma işleminin çok daha kısa sürede gerçekleştiği anlaşılmıştır. Kurutulmuş ürünlerde ürün kalitesini belirleyen önemli kriterlerden biri de renktir. Gerek kurutma kabininde, gerekse mikrodalga tünelinde kurutulmuş olan maydanoz ve dereotlarında yapılan renk ölçüm sonuçlan birbiriyle uyumludur. Ancak, 70°C de kurutulmuş olan dereotlarında renkte önemli değişimler meydana gelmektedir. Bu durum 60°C den sonra enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonlarının hızında artmanın meydana geldiğini göstermektedir. Kurutma işleminin istenen sonuçlan vermesi için dereotunun 70°C den daha düşük sıcaklıklarda kurutulması gerektiği anlaşılmaktadır. Kurutma kabininde, her iki ürün ile gerçekleştirilmiş denemeler için Page ve Exponential denklemler uygulanarak korelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Sonuçta, Page denklemi uygulanarak bulunan r2 değerlerinin Exponential denklem uygulanarak bulunanlardan daha yüksek olduğu saptanmıştır. IX
Ozmotik dehidrasyon uygulamasının Trabzon hurması meyvelerinin kuruma davranışı ve ürün kalitesi üzerine etkileri
Bu çalışmada, Türkay çeşidi buruk Trabzon hurmasının sakaroz, glikoz ve maltoz çözeltileri içerisindeki ozmotik dehidrasyon davranışları incelenerek, çözelti konsantrasyonu, bileşimi ve sıcaklık gibi işlem parametrelerinin kütle transfer mekanizması üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, ozmotik dehidrasyon ve sonrasında uygulanan kurutma işleminin hurmaların kuruma davranışı, sorpsiyon ve kalite özellikleri üzerine etkileri de incelenmiştir. Elde edilen bulgulara göre;Ozmotik dehidrasyon sıcaklığı ve süresi ile çözelti bileşimi hurmaların SÇKM içeriklerinde artışa neden olmuştur. Toplam kuru madde artışı en çok sakaroz çözeltisinde dehidre edilen örneklerde gerçekleşmiştir. Ozmotik dehidrasyon sonunda örneklerin sahip oldukları aw değerlerinin oldukça yüksek olmaları; bu ürünlerin ek muhafaza yöntemleriyle dayandırılmalarının zorunlu olduğunu göstermiştir. Ozmoz sonunda örneklerin toplam fenolik madde içeriklerinde ortalama %48.6'lık bir azalma gerçekleşmiş olup, sıcak havayla kurutma işlemiyle bu oran %96 düzeyine çıkmıştır. Kontrol örnek ile ozmoz sonrası sıcak havayla kurutulan örnekler arasında önemli bir fark bulunmamıştır. Ozmotik dehidrasyon ve sonrasında uygulanan sıcak havayla kurutma işlemi süresince hurmaların L*, a* ve b* değerlerinde önemli değişiklikler gerçekleşmiştir. Ozmotik olarak dehidre edilen örneklerin kitle ve gerçek yoğunluk değerleri taze hurmadan yüksek bulunmuştur. En fazla gözenek glikoz çözeltisinde dehidre edildikten sonra sıcak havayla kurutulan örneklerde bulunmuştur. Ozmotik dehidrasyon koşulları hurmaların büzülme değerleri üzerinde etkili olmamıştır. Ozmoz sonrası sıcak havayla kurutulan örneklerin rehidrasyon kapasiteleri, kontrol örneğe göre daha düşük bulunmuştur.Sakaroz çözeltilerinde dehidre edilen örneklerde su kaybı, ağırlık azalışı ve kuru madde kazanımı diğer çözeltilere göre en fazla olmuştur. Azuara ve ark. modeli (1992) durgun ortamda en iyi su kaybı, çalkalamalı ortamda ise en iyi kuru madde kazanım verilerine uyum göstermiştir.Ozmoz sonrası sıcak havayla kurutulan hurmalar ile kontrol örneğe ait sorpsiyon izoterm eğrileri, şeker içeriği yüksek gıdalar için geçerli olan Tip III izotermine benzemektedir. Kuru hurmaların deneysel olarak belirlenen sorpsiyon izotermlerini en iyi GAB, Henderson ve Halsey modellerinin ifade ettiği ve ozmotik dehidrasyon işleminin genel olarak kuru hurmaların sorpsiyon izosterik ısılarını kontrol örneğe göre artırdığı belirlenmiştir.
Çözünebilir boza tozu üretimi
Boza, kökeni Orta Asya Türklerine dayanan geleneksel bir içecek olmasına rağmen, Türkiye'de uzun süre yalnızca kış aylarında ve sınırlı alanlarda satıldığından yeterince ilgi görmemiştir. Bozadaki laktik asidin serinletici etkisi, yaz aylarında da tüketilebileceğini düşündürse de, yüksek sıcaklıklar, maya ve asetik asit fermentasyonunu hızlandırarak, raf ömrünün kısalmasına yol açmaktadır. Bu çalışmanın amacı, boza örneklerinin dondurarak kurutma yöntemi ile toz formuna getirilmesi yoluyla mikrobiyolojik ve kimyasal özellikleri korunmuş, uzun raf ömrüne sahip, stabil, taşınabilir ve depolanabilir, istenildiği zaman kolayca kullanılabilen ve tüketilebilen bir ürün elde etmektir. Bu çalışmada, dondurarak kurutulan boza tozu örnekleri doypack ambalajlarda 90 gün süreyle oda sıcaklığında depolanmış; 0. ve 90. günlerde fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik analizler yapılmıştır. 0. günde boza tozu örneklerinin kuru madde miktarı 94,64 g/100 mL, su aktivitesi (aw) 0,21, briks değeri 19,00 °Bx, pH değeri 3,78 ve titrasyon asitliği 0,38 g/100 mL olarak belirlenmiştir. Yığın yoğunluğu değeri 0,29 g/cm3, sıkıştırılmış yoğunluk 0,36 g/cm3 ve partikül yoğunluğu 0,99 g/cm3 olarak bulunmuştur. Gözeneklilik değerinin 63,48 akabilirlik ve yapışkanlık değerlerinin ise sırasıyla 20,33 ile 1,26 olduğu tespit edilmiştir. Islanabilirlik süresi 41,50 saniye, dağılabilirlik değeri %72,27 ve çözünebilirlik değeri %62,99 olarak belirlenmiştir. Renk değerlerinden L* değeri 68,27, a* ,b* ve C değerleri sırasıyla 1,07, 21,13 ve 21,16 olarak bulunmuştur. Ayrıca α° 87,14 ve WI 38,13 olarak ölçülmüştür. Mikrobiyolojik olarak 0.günde laktobasil sayısı 5,51 log kob/mL ve laktokok sayısı 5,69 log kob/mL olarak saptanmıştır. 90 günlük depolama sonunda kuru madde ve briks değerinde azalma, su aktivitesi, pH ve titrasyon asitliğinde ise artış gözlenmiştir (p<0,05). Yığın ve sıkıştırılmış yığın yoğunlukları artarken, partikül yoğunluğu azalmıştır (p<0,05). Gözeneklilik değeri (p<0,05) ile akabilirlik ve yapışkanlık (p>0,05) değerlerinin azaldığı belirlenmiştir. Islanabilirlik süresi uzamış (p>0,05), dağılabilirlik artmış (p<0,05) ve çözünebilirlik ise hafifçe azalmıştır (p>0,05). Renk analizlerinde L* değeri artmış, a*, b* ve C* değerleri azalarak ürünün renginin açıldığı belirlenmiştir (p<0,05). Ayrıca α° (Hue açısı) artarken, WI (Beyazlık indeksi) değerinin azaldığı belirlenmiştir (p<0,05). Mikrobiyolojik açıdan üründe laktik asit bakterisi sayısı azalmış, ama probiyotik özelliklerini büyük ölçüde korumuştur. Duyusal analizlerde çözünebilir bozanın, renk, kıvam, lezzet ve koku gibi özellikler açısından normal bozaya göre daha fazla beğenildiği ve tercih edildiği belirlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma, literatürde benzerine rastlanmayan çözünebilir boza tozunun, hem bozanın çoğu özelliğini koruduğunu hem de tüketici açısından pratik ve uzun ömürlü bir alternatif sunduğunu ortaya koymuştur.
Et atıştırmalıkları üretiminde soğan suyunun farklı konsantrasyonlarda kullanımının ürün karakteristikleri üzerine etkisi
Gerçekleştirilen bu çalışmada farklı soğan suyu konsantrasyonları kullanılarak fonksiyonel bir et ürünü olan et atıştırmalığı üretimi hedeflenmiş, depolama süresi boyunca da bu ürünlerin fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik kalitelerinde meydana gelen değişimler gözlemlenmiştir. Üretiminde 3 farklı soğan suyu konsantrasyonu (%2, %3, %4) kullanılarak marine edilen et atıştırmalıkları döner tepsili kurutucuda sıcak hava (75°C / 3,5 saat) yardımıyla kurutulmuştur. Üretim sonunda hazırlanan et atıştırmalıkları 4°C'de 45 gün süreyle depolanmıştır. Depolama süresince analizleri yapılan örneklerde, en düşük TBARS değerleri %4 soğan suyu konsantrasyonuyla hazırlanan et atıştırmalıkları örneklerine aittir. Protein oksidasyonunun önemli bir göstergesi olarak kabul edilen karbonil miktarları incelendiğinde ise en düşük karbonil değerleri %4 soğan suyu konsantrasyonuyla hazırlanan örneklerde, en yüksek karbonil değerleriyse %2 soğan suyu konsantrasyonuyla hazırlanan örneklere aittir. Et atıştırmalıklarında kullanılan soğan suyu miktarı arttıkça, örneklerde görülen karbonil miktarlarının artış hızında bir yavaşlama gözlemlenmiştir. Bu sonuçlar antioksidan özellik taşıyan soğan suyunun kullanım miktarının lipit ve protein oksidasyonunu geciktirmede etkili olduğunun bir işaretidir. Ayrıca soğan suyu konsantrasyon miktarı yüksek olan örneklerde düşük olan örneklere kıyasla TAMB ve maya-küf sayımları daha düşük seviyelerde seyretmiştir. Bu durum da soğan suyu kullanımının olumlu bir etkisi olarak değerlendirilmektedir. Çalışma sonucunda, ön işlem gerektirmeden tüketilebilen, yüksek protein oranına sahip, besleyici değeri yüksek, kendine has aroma ve lezzeti bulunan, doğal ve 30 günlük raf ömrü olan et atıştırmalığı üretilmiştir. Ürünlerin duyusal kalitesinin geliştirilmesi ve raf ömrünün arttırılması için endüstriyel boyutta üretim yapıldığında, kontrollü proses koşullarının oluşturulması önerilmektedir.
Mikrodalga destekli vurgulu vakum kurutma yöntemi ile üzümün kurutulması
Son yıllarda mikrodalga vakum kurutmada ani basınç değişimlerinden faydalanarak vurgulu kurutma uygulaması, kurutulmuş meyve-sebze ürünlerine puf yapı kazandırmak ve kurutma teknolojisindeki mevcut sorunların (düşük enerji verimliliği, ürün kalitesi vb.) çözümünde önemli bir alternatif oluşturmaktadır. Bu çalışmada, üzümün mikrodalga destekli vurgulu vakum kurutma (MDVK) yöntemi ile üzümün kurutulması sırasında ortaya çıkan kuruma davranışlarına, kurutma enerji verimliliği ve ürün kalite karakteristiklerine vurgulu kurutma sıcaklığı (70-80°C), mikrodalga gücü (400-800 W) gibi işlem parametrelerinin etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda MDVK işlemi uygulanarak üzüm örneklerinin kuruma eğrileri oluşturulmuştur. Bununla birlikte, işlem parametrelerinin hidroksimetil furfural (HMF) içeriği, C vitamini kayıpları, toplam fenolik madde içeriği, toplam antosiyanin içeriği, toplam flavanoid içeriği, renk değişimi gibi kalite karakteristikleri üzerine etkileri istatistiksel olarak belirlenmiştir.
Konveyörlü bir kurutucuda farklı geometrik şekillere sahip gözenekli yapıların kurutma kinetiğinin sayısal analizi
Bu çalışmada konveyörlü bir kurutucuda sıcak havayla kurutma işleminin sayısal analizi ile ilgili birçok çalışma gerçekleştirilmiş, çalışmalar aşama aşama geliştirilerek kurutma prosesindeki farklı parametrelerin kurutma performansına olan etkileri incelenmiştir. Kurutulan cisimler olarak gıda ürünleri, özellikle sebze ve meyve ürünleri tercih edilmiş, ürünlerin özellikleri ise daha önce gerçekleştirilmiş olan deneysel çalışmalardan alınmıştır. Sayısal çalışmalar iki boyutlu ve üç boyutlu olarak nemli cisimlerin durağan ve hareketli durumları için ele alınmıştır. Zamana bağlı kanal akışında ve gözenekli cisim içinde bütünleşik ısı ve kütle transferi problemi için iki boyutlu ve üç boyutlu durumlarda konvektif kurutma performansı için optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. İlk olarak, iki boyutlu laminer akış koşullarında kanal içerisinde sabit durumdaki nemli gözenekli dikdörtgen şeklindeki cisim ele alınmış, belli kurutma süresi içerisinde farklı kurutma koşulları altında cisim içerisindeki nem kaybının zamanla değişimi gözlenmiştir. Burada değişken parametreler olarak kurutma havası giriş hızı ve sıcaklığı ele alınmıştır. Kurutma işleminin ilk evrelerinde cismin dış yüzeylerinden olan ve özellikle köşelerden olan nem kaybının maksimum düzeyde olduğu görülmüştür. Ayrıca, kanal hava akış yönüne göre ön kısımda kalan yüzey kurutmada nem kaybının en çok yaşandığı yüzey olmuştur. Kurutma havası hızı ve sıcaklığı değerlerinin her ikisinin de artması nem kaybında artışa sebep olmuştur. Çalışmada, kanal içerisine akışı etkileyen döner bir silindir eklenmiş kurutma üzerinde farklı parametrelerle olan etkisi incelenmiştir. Bu çalışmada, döner cismin büyüklüğünün, dönüş yönünün ve kanal içerisindeki konumunun akışı ve kurutma performansını etkilediği görülmüştür. Dairesel cismin dönüş yönüne bağlı olarak kurutulan cismin farklı yüzeylerinde nem kaybı miktarları değişmiştir. Ayrıca silindirin kanal içerisinde kurutulan cisme olan uzaklığı arttıkça kurutmaya etkisi de azalmış, aynı etki silindir küçüldükçe de azalmıştır. Bundan sonra üç boyutlu kanal içerisinde biden fazla kübik cismin kurutulması ele alınmış, cisimlerin birbiri ile arasındaki mesafe ve kanaldaki yerleşim şeklinin etkileri incelenmiştir. Burada da cisimler arası mesafenin artışı ile arkadaki cisimlerdeki nem kaybının fazlalaştığı görülmüştür. Sonraki çalışmalarda, iki boyutlu kanalda cisme hareket eklenmiş ve cismin kurutma kanalı içerisindeki hareketinin de etkisi hava hızı ve sıcaklığının etkisi ile birlikte incelenmiştir. Aynı etki bir sonraki çalışmada üç boyutlu kanal içerisindeki cisimler için de incelenmiştir. Cisme hareket kazandırmanın kurutma performansı üzerinde olumsuz bir etkisi görülmemiştir. Farklı şekilli cisimlerin kurutma performansının incelendiği çalışmada, daire, kare ve üçgen şeklindeki cisimlerin kurutulması sayısal olarak incelenmiştir. Bu çalışmada da özellikle dairesel şeklin kurutulma işleminde daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür. Aynı çalışmada bu şekil için farklı malzeme özellikleri ile kurutma işlemi incelenmiş, her malzemenin kurutma performansı ortaya konmuştur. Kanal içerisinde farklı kombinasyonlarla kanala yerleştirilen iki eş kare cismin kurutulmasının sayısal olarak incelendiği bir başka çalışmada, cisimler üzerinden olan ısı transferini maksimuma çıkaracak yerleşimi bulmak için bir optimizasyon çalışması yapılmış, kanaldaki cisimlerin birbirlerine olan optimum yatay ve dikey mesafeler elde edilmiştir. Daha sonra kütle transferleri de farklı parametrelerde incelenmiş, maksimum kütle transferinin de optimum aralık değerlerinde olduğu görülmüştür. Benzer bir çalışma daha sonra üç boyutlu kanalda üç kübik eş cisim için yapılmış, kütle transferinin maksimum değeri optimum aralıklarda elde edilmiştir. Optimizasyon çalışmalarında Yapay Sinir Ağları (YSA/ANN) ve Uygun Ortagonal Ayrıklaştırma (UOA/POD) yöntemleri kullanılmıştır. Tez kapsamında yapılan sayısal çalışmalardan elde edilen sonuçlar konvektif kurutmada farklı durumlar için (üç boyutlu kanal, çok sayıda nemli cisim, nemli-gözenekli cisimlerin hareket halinde olması, kanal içinde türbülanslı akış koşulları vb.) etkin parametrelerin kurutma performansına etkisinin ortaya konulmasında ve sonra yapılacak olan deneysel ve sayısal çalışmalarda referans olarak kullanılabilir. Özellikle bu çalışma kapsamında geliştirilen optimizasyon çalışmaları, zamana bağlı üç boyutlu hem kanal içinde hem de gözenekli cisim içinde bütünleşik ısı-akış ve kütle transferi probleminin çözümünde büyük avantaj sağlamakta ve çok sayıda cismin yer aldığı büyük ölçekteki kurutma sistemlerinin modellenmesinde simülasyon zamanını önemli ölçüde kısaltmaktadır.
Organik patlıcan ve kabağın farklı kurutma şartlarında kuruma karakteristiklerinin ve raf ömrünün belirlenmesi
Doktora tez çalışmasında, organik patlıcan ve kabak örnekleri güneşte kurutma, konvektif kurutma ve infrared destekli konvektif kurutma olmak üzere üç farklı kurutma yöntemi ile kurutulmuştur. Konvektif kurutma ve infrared destekli konvektif kurutma işlemleri için güneş kollektörleri ve karbon fiber IR (infrared) ısıtıcılardan oluşan bir kurutucu sistem kullanılmıştır. Kurutucudaki kurutma denemeleri 5 m/s hava hızında ve üç farklı kurutma sıcaklığında (40, 50, 60°C) gerçekleştirilmiştir. Kurutulan patlıcan ve kabak örneklerinin kuruma kinetikleri, özgül enerji tüketimi, büzülme katsayısı, rehidrasyon oranı, renk parametreleri, kimyasal ve dokusal özellikleri incelenmiştir. Kurutma işlemleri sırasında, örneklerin kuruma süresi artan hava sıcaklığı ile düşüş göstermiştir. Analizler sonucunda, en yüksek askorbik asit kaybının 60°C'de kurutulan patlıcan ve kabak örneklerinde olduğu tespit edilmiştir. En büyük toplam renk değişimi güneşte kurutulan örneklerde görülmüştür. Patlıcan ve kabak örneklerinin en düşük özgül enerji tüketimi, 40°C'de infrared destekli konvektif kurutma işlemi sırasında bulunmuştur. Patlıcanlar örneklerinin kurutulmasında 40°C sıcaklıkta konvektif kurutma yönteminin kullanılması ve kabak örneklerinin 40°C sıcaklıkta karbon fiber ısıtıcıların kullanıldığı infrared destekli konvektif kurutma yöntemi ile kurutulması en iyi sonuçları vermiştir. Bu yüzden 40°C'de gerçekleştirilen konvektif kurutma yöntemi ve 40°C'de gerçekleştirilen infrared destekli konvektif kurutma yöntemi patlıcan ve kabak örnekleri için en uygun kurutma yöntemleri olarak belirlenmiştir. Belirlenen en uygun yöntemlerle kurutulan patlıcan ve kabak örnekleri, modifiye ve normal atmosferde paketlenmiş ve altı ay süreyle depolanmıştır. Depolama süresince yapılan analizler sonucunda, patlıcan örneklerinin kalite özelliklerinde önemli bir değişiklik olmadığı, bununla birlikte normal atmosferde paketlenen kabak örneklerinde depolamanın 150. günden sonra belirgin kalite kayıplarının meydana geldiği belirlenmiştir. Kurutulduktan sonra patlıcan örneklerinin normal atmosferde 6 ay süre depolanabilecekleri, ancak kabak örneklerinin yine aynı süre mutlaka modifiye atmosferde depolanmaları gerektiği sonucuna varılmıştır.
Use of pestil as an edible film and coating
Pestil, a well known fruit leather in Turkey, was prepared from boiled grape juice and starch mixture by using traditional technique. Drying of pestil was carried out by hot air drying and sun drying. The factors investigated in hot air drying were air temperature (55, 65 and 75°C), sample thickness (Si=0.71, S2=1.53, S3=2.20 and S4=2.86 mm) and air velocity (Vi=0.86, V2=1.27 and V3=1.82 m/s). The effects of drying time temperature and slab thickness on moisture content of pestil during drying were significant (P<0.05) and of air velocity was not (P>0.05). Depending on sample thickness and air temperature, the drying time ranged between 50-140 min to achieve the commercial moisture content of pestil (11 % wet basis) in air drying. Whereas, sun drying took 180 to 1500 min. Almost all samples dried in the falling rate period, except S2, S3, S4 of sun drying and S4 at 55°C. The latter had a short (negligible) constant rate period. Effective moisture IIIdiffusivity values were estimated from Fick's diffusion model. These values were between 3.00-37.6x1 0"11 m2/s for hot air drying and 1.93-9.16x10"11 m2/s for sun drying. Activation energy value of water diffusion was calculated using an Arrhenius-type equation. The estimated values were 21.7, 16.5, 12.0 and 10.3 kJ/mol for Si, S2. S3 and S4, respectively. The Hunter colour parameters (L, a, b) of grape juice during boiling and of pestil samples during drying were investigated. It was found that most of the colour destructed during boiling. All Hunter parameters changed significantly. However, either during hot air or sun drying, only Hunter-a value changed. The colour destruction reaction followed a zero order reaction kinetics. The water vapour permeability (WVP) properties of pestil at three different temperatures (15, 25 and 37°C) and four relative humidity gradients (20, 50, 70 and 100% RH) were tested. It was found that water vapour permeability was strongly dependent on relative humidity. Pistachio nut meat was coated with pestil solution and kept at 15°C and three different relative humidities. Results showed that when the coated pistachio nut samples were kept at about 55% relative humidity, weight of the samples were almost constant. The coated samples absorbed moisture at high relative humidity (76.46%) and lost water at low relative humidity (33.33%) environments. Key words : Grape, pestil, drying, colour change, edible film, water vapour permeability, pistachio nut meat.
Microwave assisted drying of short-cut (ditalini) macaroni
ABSTRACT MICROWAVE ASSISTED DRYING OF SHORT-CUT (DITALINI) MACARONI ALTAN, Aylin M.Sc. in Food Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Medeni MASKAN June 2003, 84 Pages Macaroni samples were dried by conventional hot air, microwave and hot air followed by microwave drying methods. The drying of macaroni samples took place in the falling rate period. Higher drying rates were observed with the higher microwave power levels. A model was employed to fit the experimental drying data and gave a good fit for all experimental runs except hot air-microwave (210 W) finish drying data. Drying only with microwave energy (70 W and 210 W) or hot air- microwave energy (70 W and 210 W) resulted in substantial shortening of the drying time (61.8%, 87.3%, 61% and 78%, respectively). The total drying time, the color, rehydration capacity and macaroni cooking quality, related to cooked weight, cooking loss and firmness were evaluated. The textural properties of uncooked and cooked macaroni samples were measured by using a TA-XT2i Texture Analyzer. Protein denaruration increased significantly as microwave power increased. Macaroni samples dried with combined hot air-microwave (210 W) was equal or better than hot air. Also, hot air-microwave combination drying exhibited superior cooking properties. Cooked weight and firmness increased while cooking loss decreased generally as microwave applied after hot air drying, i.e., hot air-microwave combination shortened the drying time and improved the physical, textural and cooking quality of macaroni samples. Key words: drying, macaroni, microwave, color, rehydration, cooking quality, texture. m
Production of bulgur-like foods from soybean and rye
In this study, bulgur-like food products were produced from soybean and rye. Study was focused on the critical bulgur processing steps like soaking, cooking and drying. Soaking of soybean and rye were made at 30, 50 and 70°C in water with a pH of 5, 7 and 9. Atmospheric, pressure and microwave cooking were applied at 87, 92 and 97°C for 120 minutes; 10, 15 and 18 psig for 3, 6 and 9 minutes; and 350, 490 and 700 W power supply for 3, 6 and 9 minutes, respectively. Before the pressure and microwave cooking, soybean and rye were soaked to reach 40% moisture, using pre determined optimum soaking conditions. Column type dryer was used to drying of cooked soybean and rye with drying air at 70, 80 and 90°C and 1.55 m/s velocity. Change in the dimensions, weight, volume, density, moisture content, texture, color and cooking degree of soybean and rye were measured during soaking and cooking. pH, soluble solids content, absorbance, conductivity and color of the soaking water and atmospheric cooking water were measured. Dry and wet bulb temperature, moisture loss and color changes were measured during the drying operation. Power and energy requirements of the systems used were determined. Hectoliter-weight of soybean and rye, which were processed at optimum conditions, were also determined. mThe best result for soaking operations of soybean and rye, based on moisture content (40%) and low soaking temperature applied, was obtained at 30°C and pH 7 for 20 and 160 minutes, respectively. These optimum soaking conditions were used for the soaking of soybean and rye before pressure and microwave cooking operations. Pressure cooking was chosen as optimum cooking operation due to shorter processing time, better energy economy, lowest moisture level (40%) before drying, better system control and finally higher product quality compared to atmospheric and microwave cooking operations. Optimum pressure cooking times at 15 psig for soybean and rye were determined as 6 and 9 minutes, respectively. During drying, constant and falling rate periods were obtained for rye, in contrast to soybean, which had only falling rate period. Drying times of rye were 2.67, 2.42 and 2.00 hours to reach the equilibrium moisture content that were shorter than that of soybean which were 5.33, 3.83 and 3.50 hours at 70, 80 and 90°C, respectively. Hectoliter-weight values of soybean and rye increased during soaking and cooking, but hectoliter-weight of soybean decreased after drying operation. Results revealed that bulgur-like food products can be successfully produced from soybean and rye.Keywords: bulgur, bulgur-like, soybean, rye, semi-ready-to-eat food product soaking, cooking, drying
Dried and concentrated products from mulberry (Morus alba and Morus nigra) and the changes during their processing
In this study, some drying behaviors (drying curves, shrinkage and color changes) of white mulberry (Morus alba) and black mulberry (Morus nigra) have been studied for hot air and microwave drying. Hot-air drying was followed at three different temperatures as 60, 70 and 80oC and it was observed that the increasing temperature caused significant reduction in drying time. When microwave energy was used instate of hot-air drying, reduction in drying time was also observed. It was found that both microwave and hot-air drying methods caused strong change on color as a function of time. The color deterioration rate was faster for microwave drying; however when the samples reached to equilibrium in drying, there was no significant difference in their final color values. Both type of mulberries showed a significant shrinkage.The mulberry juice concentrates were produced by using various heating methods such as atmospheric, microwave and rotary vacuum. The concentration by microwave technique reduced time of evaporation considerably. A shorter time compared to atmospheric conditions and the best color quality compared to the two other techniques have been found for rotary vacuum concentration.
Kızılötesi ışınımlı bir kurutucuda kuruma davranışlarının deneysel incelenmesi
Bu çalışmada, kızılötesi ışınımlı bir kurutucunun tasarımı ve imalatı yapılarak deneysel performansı incelenmiştir. Ayva dilimleri, 3,89 g su / g kuru madde başlangıç nem miktarından 0,16 g su / g kuru madde son nem miktarına kadar kurutulmuştur. Kurutma sisteminde 4 mm kalınlığında dilimlenmiş ayvalar 35 ? C kurutma havası sıcaklığında 1,22 m/s, 1,83 m/s ve 2,45 m/s kurutma havası hızlarında ve 40 ? C de aynı hava hızlarında kurutulmuştur. Deney sonuçlarına göre, özgül nem çekme (SMER) değerleri 35 ? C için 0.113 kg/kWh (1,22 m/s), 0,084 kg/kWh (1,83 m/s) and 0,045 kg/kWh (2,45 m/s) ve 40 ? C için 0,138 kg/kWh (1,22 m/s), 0,079 kg/kWh (1,83 m/s) and 0,034 kg/kWh (2,45 m/s) olarak hesaplanmıştır. Her bir deney için kızılötesi ışınımlı kurutucunun analizi yapılmıştır.