Mikrodalga Tekniği ile Kurutulan Güvem Eriği Kabuklarının Kuruma, Renk Değişim ve Rehidratasyon Özelliklerinin İncelenmesi ve Modellenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Kimya Müh.Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EDA ÖZDEN

Danışman: Belma Özbek

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kurutulmuş gıdalar; kimyasal, enzimatik ve mikrobiyolojik bozunmalara karşı dayanıklı hale gelir. Sanayileşmeyle; güneşte kurutma yerini, fırın kurutucular, püskürtmeli kurutucular, vakum kurutucular, mikrodalga kurutucular gibi kurutuculara yerini bırakmıştır. Mikrodalga kurutma, daha az kuruma süresi gerektirdiği için tercih edilmektedir. Bu çalışmada, gıda sanayinde doğal renklendirici, medikal ürünlerde katkı maddesi ve çay olarak kullanılabilecek olan güvem eriği kabuklarının mikrodalga tekniğiyle kurutularak kuruma, renk değişim ve rehidratasyon özelliklerinin incelenmesi ve modellenmesi amaçlanmıştır. Mikrodalga çıkış gücünün numune ağırlığı üzerine etkisini incelemek için 20 g ağırlığındaki güvem eriği kabukları beş farklı mikrodalga çıkış gücünde (180, 360, 540, 720 ve 900 W) kurutulmuştur. Numune ağırlığının etkisini incelemek için güvem eriği kabukları farklı miktarlarda (20, 40, 60, 80 ve 100 g) 360 W mikrodalga çıkış gücünde kurutulmuştur. Mikrodalga çıkış gücü arttıkça ve numune miktarı azaldıkça kuruma süresinin azaldığı görülmüştür. Ayrıca, konvansiyonel kurutma yöntemi ile güvem eriği kabukları 40 °C'de kurutulmuştur. Konvansiyonel kurutma için gereken sürenin 20 g numune için 450 dakika olduğu, bu sürenin en düşük mikrodalga çıkış gücünde gerçekleştirilen kurutma için gereken sürenin 44.63 katı olduğu bulunmuştur. Deneysel veriler kullanılarak yapılan matematiksel modelleme çalışmalarında; uygulanan modeller arasında yüksek R2 ve düşük standart sapma (δ) değerlerine sahip olan Page Model denkleminin kuruma kinetiğine; Sıfırıncı ve Birinci Dereceden Kinetik Model denkleminin renk değişim kinetiğine ve Peleg Model denkleminin rehidratasyon kinetiğine uygunluk gösterdiği bulunmuştur. Mikrodalga yöntemiyle kurutulan numunelere ait hesaplanan Efektif Difüzivite Katsayısı değerlerinin 0.85 x 10-8 m2/s - 5.56 x 10-8 m2/s arasında değiştiği saptanmıştır. Kuruma kinetiğine ait aktivasyon enerjisi değeri 10.82 W/g, renk değişim kinetiğine ait aktivasyon enerjisi değeri 7.36-8.61 W/g, 30 oC sıcaklıkta gerçekleştirilen rehidratasyon kinetiğine ait aktivasyon enerjisi değeri 2.35 W/g bulunmuştur. Sonuç olarak; elde edilen veriler değerlendirildiğinde, güvem eriği kabuklarının mikrodalga tekniği ile kurutulmasının uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Ancak, elde edilen verilerin bu çalışmada kullanılan ev-tipi mikrodalga fırının özellikleriyle sınırlı olduğu dikkate alınmalıdır.