Sıcak Hava ve İnfrared Kurutma Yöntemleri ile Önişlemlerin Üzümün Kurutma Karakteristikleri Üzerine Etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Derya Taştekinoğlu

Danışman: İbrahim Doymaz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Yüksek oranda su içeren meyve ve sebzelerdeki mikrobiyal ve kimyasal bozulmaların önlenebilmesi ve raf ömrünün artırılabilmesi için uygulanan en yaygın ve en eski yöntemlerden biri olan kurutmada üründe bulunan suyun önemli bir kısmı uzaklaştırılmaktadır. Kurutma ile gıdaların dayanıklılığının artırılması yanında belirli bölgelerde yetiştirilebilen ve dayanma süresi kısa olan meyve ve sebze gibi gıdaların üretiminin yapılmadığı diğer bölgelerde tüketiciye sunulabilmesi mümkün olmaktadır. Kurutma ile üründe meydana gelen ağırlık ve hacim azalmasından kaynaklanan taşıma, depolama ve paketleme maliyetlerindeki azalmalar, kurutma uygulamasının avantajları arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, çekirdeksiz üzümler, bazı ön işlemler (Potasyum Karbonat (POTAS), Sodyum Metabisülfit (SMBS), onların karışımı (POTAS+SMBS) ve ön işlemsiz (KONTROL)) uygulamalardan sonra farklı sıcaklıklar altında (55, 60 ve 70°C) kabin kurutucuda ve farklı IR güçler altında (62, 75, 88, 104 ve 125 W) infrared kurutucuda kurutulmuştur. Kurutma işlemlerine örneklerdeki nem içeriği %20 (yaş bazda) düşünceye kadar devam edilmiştir. Kurutma çalışmaları sonucunda elde edilen veriler ile kurutma eğrileri (nem içeriği-kuruma süresi; kuruma hızı-kuruma süresi) çizilmiştir. Farklı kurutma modelleri kullanılarak matematiksel modelleme çalışmaları yapılmıştır. Uygulanan ön işlemlerin kurutma hızına, kurutma süresine olan etkileri araştırılmıştır. Ön işlemli üzümlerin ön işlemsiz üzümlere göre daha kısa sürede kuruduğu gözlenmiştir. POTAS ön işlemin kuruma hızını artırmada diğerlerinden daha etkili olduğu görülmüştür. İnfrared kurutmanın kabin kurutucuya göre daha hızlı kuruttuğu görülmüştür. Kabin kurutucuda sıcaklık arttıkça, infrared kurutucuda infrared güç arttıkça kuruma süresinin azaldığı görülmüştür. Kurutma davranışını en iyi açıklayan modelin Midilli vd. olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen verilerden yararlanılarak difüzyon katsayıları ve aktivasyon enerjileri hesaplanmıştır. Kurutma havası sıcaklığının ve IR güç seviyelerinin artmasıyla difüzyon katsayı değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. Ön işlem uygulamalarının difüzyon katsayı değerlerini artırdığı aktivasyon enerjilerini düşürdüğü görülmüştür. Aynı zamanda taze üzümlerin ve farklı ön işlemlerle kabin kurutucuda kurutulmuş üzümlerin renk analizleri gerçekleştirilerek kurutma koşullarının ve ön işlemlerin üzümün kalitesine etkisi araştırılmıştır. Taze üzümlere en yakın rengin, 70°C'de kurutulan SMBS kodlu örnekler olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Üzüm kurutma, infrared kurutma, sıcak hava kurutma, matematiksel modelleme, aktivasyon enerjisi, difüzyon katsayısı, renk analizi